Çfarë është ndotja termike?

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-02-12 12:52

Ndotja termike i referohet dukurive në të cilat nxehtësia lëshohet në trupat ujorë ose në ajrin atmosferik. Në të njëjtën kohë, temperatura rritet shumë më e lartë se norma mesatare. Ndotja termike e natyrës është e lidhur me aktivitetet njerëzore dhe emetimet e gazeve serrë, të cilat janë shkaku kryesor i ngrohjes globale.

Burimet e ndotjes termike të atmosferës

Ka dy grupe burimesh:

• natyrore - këto janë zjarret pyjore, vullkanet, stuhitë e pluhurit, erërat e thata, proceset e dekompozimit të organizmave të gjallë dhe bimëve;
• antropogjene janë përpunimi i naftës dhe gazit, aktiviteti industrial, inxhinieria e energjisë termike, energjia bërthamore, transporti.

Çdo vit, rreth 25 miliardë ton monoksid karboni, 190 milion ton oksid squfuri, 60 milion ton oksid azoti hyjnë në atmosferën e Tokës si rezultat i aktiviteteve njerëzore. Gjysma e gjithë këtyre mbetjeve shtohet si rezultat i aktiviteteve të industrisë së energjisë, industrisë dhe metalurgjisë.

Emetimet e shkarkimeve të makinave janë rritur vitet e fundit.

Pasojat

Në qytetet metropolitane me ndërmarrje të mëdha industriale, ajri atmosferik përjeton ndotjen më të fortë termike. Ai pranon substanca që kanë një temperaturë më të lartë se shtresa e ajrit të sipërfaqes përreth. Temperatura e emetimeve industriale është gjithmonë më e lartë se shtresa mesatare sipërfaqësore e ajrit. Për shembull, gjatë zjarreve në pyje, nga tubat e shkarkimit të makinave, nga tubat e ndërmarrjeve industriale, kur ngrohen shtëpitë, lëshohen rrjedha ajri të ngrohtë me papastërti të ndryshme. Temperatura e një rryme të tillë është afërsisht 50-60 ºС. Kjo shtresë ngre temperaturën mesatare vjetore në qytet me gjashtë deri në shtatë gradë. “Ishujt e nxehtësisë” formohen brenda dhe mbi qytete, gjë që çon në rritje të vranësisë, ndërkohë që shton sasinë e reshjeve dhe rrit lagështinë e ajrit. Kur produktet e djegies i shtohen ajrit të lagësht, formohet smogu i lagësht (si smogu i Londrës). Ekologët thonë se gjatë 20 viteve të fundit, temperatura mesatare e troposferës është rritur me 0,7º C.

Burimet e ndotjes termike të tokës

Burimet e ndotjes termike të tokës në qytetet e mëdha dhe qendrat industriale janë:

• gypat e gazit të ndërmarrjeve metalurgjike, temperatura arrin 140-150ºС;
• rrjeti i ngrohjes, temperatura rreth 60-160ºС;
• rubinetat e komunikimit, temperatura 40-50º C.

Pasojat e ndikimit termik në mbulesën e tokës

Tubacionet e gazit, rrjetet e ngrohjes dhe daljet e komunikimit rrisin temperaturën e tokës me disa gradë, e cila është negativendikon në tokë. Në dimër, kjo çon në shkrirjen e borës dhe, si rezultat, në ngrirjen e shtresave sipërfaqësore të tokës, dhe në verë ndodh procesi i kundërt, shtresa e sipërme e tokës nxehet dhe thahet. Mbulesa e tokës është e lidhur ngushtë me bimësinë dhe mikroorganizmat e gjallë që jetojnë në të. Një ndryshim në përbërjen e tij ndikon negativisht në jetën e tyre.

Burimet e ndotjes termike të objekteve hidrologjike

Ndotja termike e trupave ujorë dhe zonave detare bregdetare ndodh si rezultat i shkarkimit të ujërave të zeza në trupat ujorë nga termocentralet bërthamore dhe termike, ndërmarrjet industriale.

Efektet e shkarkimeve të ujërave të zeza

Shkarkimi i ujërave të zeza çon në një rritje të temperaturës së ujit në rezervuarë me 6-7 ºС, zona e pikave të tilla të ngrohta mund të arrijë deri në 30-40 km2.

Shtresat e ngrohta të ujit formojnë një lloj filmi në sipërfaqen e masës ujore, i cili pengon shkëmbimin natyral të ujit (ujërat sipërfaqësorë nuk përzihen me ujërat e poshtme), zvogëlohet sasia e oksigjenit dhe nevoja e organizmave për rritet, ndërsa numri i specieve të algave rritet.

Shkalla më e madhe e ndotjes së ujit termal kryhet nga termocentralet. Uji përdoret për të ftohur turbinat e NPP-ve dhe kondensimin e gazit në TEC-et. Uji i përdorur nga termocentralet nxehet me rreth 7-8 ºС, pas së cilës ai shkarkohet në trupat ujorë aty pranë.

Rritja e temperaturës së ujit në rezervuarë ka një ndikim negativ në organizmat e gjallë. Për secilën prej tyre ekziston një temperaturë optimale në të cilën ndjehet popullatai shkëlqyer. Në mjedisin natyror, me një rritje ose ulje të ngad altë të temperaturës, organizmat e gjallë gradualisht përshtaten me ndryshimet, por nëse temperatura rritet ndjeshëm (për shembull, me një vëllim të madh të shkarkimeve të rrjedhës nga ndërmarrjet industriale), atëherë organizmat nuk kanë kohë. për t'u ambientuar. Ata marrin goditje të nxehtësisë, si rezultat i të cilit mund të vdesin. Ky është një nga efektet më negative të ndotjes termike në jetën ujore.

Por mund të ketë pasoja të tjera, më të dëmshme. Për shembull, efekti i ndotjes së ujit termal në metabolizëm. Me një rritje të temperaturës në organizma, shkalla metabolike rritet, dhe nevoja për oksigjen rritet. Por ndërsa temperatura e ujit rritet, përmbajtja e oksigjenit në të zvogëlohet. Mungesa e tij çon në vdekjen e shumë llojeve të organizmave të gjallë ujorë. Shkatërrimi pothuajse 100% i peshqve dhe jovertebrorëve bën që temperatura e ujit të rritet me disa gradë gjatë verës. Kur ndryshon regjimi i temperaturës, ndryshon edhe sjellja e peshkut, ndërpritet migrimi natyror dhe ndodh pjellja e parakohshme.

Kështu, një rritje në temperaturën e ujit mund të ndryshojë strukturën e specieve të trupave ujorë. Shumë lloje peshqish ose largohen nga këto zona ose ngordhin. Karakteristika e algave të këtyre vendeve po zëvendësohet nga specie që duan nxehtësinë.

Nëse, së bashku me ujin e ngrohtë, substanca organike dhe minerale (ujrat e zeza shtëpiake, plehra minerale të lara nga fushat) hyjnë në rezervuarë, ka një riprodhim të mprehtë të algave, ato fillojnë të formohenmasë e dendur, që mbulon njëra-tjetrën. Si rezultat, ndodh vdekja dhe kalbja e tyre, gjë që çon në murtajën e të gjithë organizmave të gjallë të rezervuarit.

Ndotja termike e trupave ujorë nga termocentralet është e rrezikshme. Ata gjenerojnë energji duke përdorur turbina, gazi i shkarkimit duhet të ftohet herë pas here. Uji i përdorur derdhet në rezervuarë. Në termocentralet e mëdha, kjo sasi arrin në 90 m3. Kjo do të thotë se një rrjedhë e vazhdueshme e ngrohtë hyn në rezervuar.

Dëm nga ndotja e ekosistemeve ujore

Të gjitha pasojat e ndotjes termike të trupave ujorë shkaktojnë dëme katastrofike për organizmat e gjallë dhe ndryshojnë habitatin e vetë personit. Dëmet e shkaktuara nga ndotja:

• estetik (pamja e peizazheve është e prishur);
• ekonomike (rregullimi i ndotjes, zhdukja e shumë llojeve të peshkut);
• mjedisor (llojet e bimësisë ujore dhe organizmat e gjallë janë shkatërruar).

Vëllimi i ujit të ngrohtë që shkarkohet nga termocentralet po rritet vazhdimisht, prandaj edhe temperatura e trupave ujorë do të rritet. Në shumë lumenj, sipas ambientalistëve, do të rritet me 3-4 °C. Ky proces tashmë është duke u zhvilluar. Për shembull, në disa lumenj në Amerikë, mbinxehja e ujit është rreth 10-15 °С, në Angli - 7-10 °С, në Francë - 5 °С.

Ndotja termike

Ndotja termike (ndotja fizike termike) është një formë që shfaqet si rezultat i rritjes së temperaturës së ambientit. Shkaqet e saj janë emetimet industriale dhe ushtarake të ajrit të nxehtë, zjarret e mëdha.

Ndotja termike e mjedisit lidhet me punën e ndërmarrjeve të industrisë kimike, pulpës dhe letrës, metalurgjike, industrisë së drurit, termocentraleve dhe termocentraleve bërthamore, të cilat kërkojnë vëllime të mëdha uji për të ftohur pajisjet.

Transporti është një ndotës i fuqishëm i mjedisit. Rreth 80% e të gjitha emetimeve vjetore vijnë nga makinat. Shumë substanca të dëmshme shpërndahen në distanca të konsiderueshme nga burimi i ndotjes.

Kur digjet gaz në termocentralet, përveç efekteve kimike në atmosferë, ndodh edhe ndotja termike. Përveç kësaj, brenda një rrezeje prej përafërsisht 4 km nga pishtari, shumë bimë janë në gjendje depresive dhe brenda një rrezeje prej 100 metrash, mbulesa bimore po vdes.

Çdo vit, në Rusi krijohen rreth 80 milionë tonë mbetje të ndryshme industriale dhe shtëpiake, të cilat janë burim i ndotjes së mbulesës së tokës, bimësisë, ujërave nëntokësore dhe sipërfaqësore dhe ajrit atmosferik. Përveç kësaj, ato janë një burim i rrezatimit dhe ndotjes termike të objekteve natyrore.

Ujërat e tokës janë të ndotura me një sërë mbetjesh kimike që arrijnë atje kur plehrat minerale, pesticidet lahen nga toka, me ujërat e zeza dhe rrjedhjet industriale. Ndotja termike dhe bakteriale ndodh në rezervuarë, shumë lloje të bimëve dhe kafshëve vdesin.

Çdo lëshim i nxehtësisë në mjedisin natyror çon në një ndryshim në temperaturën e përbërësve të tij, veçanërisht në shtresat e poshtme të atmosferës,objektet e tokës dhe hidrosferës.

Sipas ambientalistëve, emetimet termike në mjedis nuk janë ende në gjendje të ndikojnë në ekuilibrin e planetit, por ato kanë një ndikim të rëndësishëm në një zonë të caktuar. Për shembull, temperatura e ajrit në qytetet e mëdha është zakonisht disi më e lartë se jashtë qytetit; regjimi termik i lumenjve ose liqeneve ndryshon kur ujërat e zeza nga termocentralet derdhen në to. Përbërja specie e banorëve të këtyre hapësirave po ndryshon. Çdo specie ka gamën e vet të temperaturës në të cilën speciet janë në gjendje të përshtaten. Për shembull, trofta mund të mbijetojë në ujë të ngrohtë, por nuk mund të riprodhohet.

Kështu, shkarkimet termike ndikojnë edhe në biosferë, megjithëse kjo nuk është në shkallë planetare, por është e dukshme edhe për njerëzit.

Ndotja e temperaturës së mbulesës së tokës është e mbushur me faktin se ka një ndërveprim të ngushtë me kafshët, bimësinë dhe organizmat mikrobikë. Me rritjen e temperaturës së tokës, mbulesa bimore ndryshon në specie më termofile, shumë mikroorganizma vdesin, të paaftë për t'u përshtatur me kushtet e reja.

Ndotja termike e ujërave nëntokësore ndodh si rezultat i rrjedhjeve që hyjnë në akuiferë. Kjo ndikon negativisht në cilësinë e ujit, përbërjen e tij kimike dhe kushtet termike.

Ndotja termike e mjedisit përkeqëson kushtet e jetës dhe veprimtarisë njerëzore. Në qytete, me temperatura të larta të kombinuara me lagështi të lartë, njerëzit përjetojnë dhimbje koke të shpeshta, keqtrajtim të përgjithshëm, gara me kuaj.presionin e gjakut. Lagështia e lartë çon në gërryerje të metaleve, dëmtim të kanalizimeve, tubave të ngrohjes, tubacioneve të gazit etj.

Pasojat e ndotjes së mjedisit

Mund të specifikoni të gjitha pasojat e ndotjes termike të mjedisit dhe të evidentoni problemet kryesore që duhen trajtuar:

1. Ishujt e nxehtësisë formohen në qytetet kryesore.

2. Formohet smogu, rritet lagështia e ajrit dhe krijohet vranësira e përhershme në megaqytetet.

3. Problemet lindin në lumenj, liqene dhe zonat bregdetare të deteve dhe oqeaneve. Për shkak të rritjes së temperaturës, ekuilibri ekologjik është i shqetësuar, shumë lloje peshqish dhe bimësh ujore po ngordhin.

4. Vetitë kimike dhe fizike të ujit ndryshojnë. Bëhet i papërdorshëm edhe pas pastrimit.

5. Organizmat e gjallë të trupave ujorë po vdesin ose janë në gjendje depresive.

6. Temperaturat e ujërave nëntokësore po rriten.

7. Struktura e tokës dhe përbërja e saj janë të shqetësuara, bimësia dhe mikroorganizmat që jetojnë në të janë shtypur ose shkatërruar.

Ndotja termike. Parandalimi dhe masat për ta parandaluar atë

Masa kryesore për parandalimin e ndotjes termike të mjedisit është braktisja graduale e përdorimit të karburantit, një kalim i plotë drejt energjisë alternative të rinovueshme: diellore, erës dhe hidroenergjisë.

Për të mbrojtur zonat ujore nga ndotja termike në sistemin e ftohjes së turbinës, është e nevojshme të ndërtohen rezervuarë - ftohës, nga të cilët uji pas ftohjesmund të përdoret sërish në sistemin e ftohjes.

Në dekadat e fundit, inxhinierët janë përpjekur të eliminojnë turbinën me avull në termocentralet, duke përdorur metodën magnetohidrodinamike të shndërrimit të energjisë termike në energji elektrike. Kjo redukton ndjeshëm ndotjen termike të zonës përreth dhe trupave ujorë.

Biologët kërkojnë të identifikojnë kufijtë e stabilitetit të biosferës në tërësi dhe specieve individuale të organizmave të gjallë, si dhe kufijtë e ekuilibrit të sistemeve biologjike.

Ambientalistët, nga ana tjetër, studiojnë shkallën e ndikimit të aktivitetit ekonomik njerëzor në proceset natyrore në mjedis dhe kërkojnë të gjejnë mënyra për të parandaluar një ndikim negativ.

Mbroni mjedisin nga ndotja termike

Është zakon që ndotja termike të ndahet në planetare dhe lokale. Në shkallë planetare, ndotja nuk është shumë e madhe dhe arrin në vetëm 0,018% të rrezatimit diellor që hyn në planet, pra brenda një për qind. Por, ndotja termike ka një ndikim të fortë në natyrë në nivel lokal. Për të rregulluar këtë ndikim në shumicën e vendeve të industrializuara, janë futur kufijtë (kufijtë) e ndotjes termike.

Si rregull, kufiri vendoset për regjimin e trupave ujorë, pasi janë detet, liqenet dhe lumenjtë që vuajnë në masë të madhe nga ndotja termike dhe marrin pjesën kryesore të saj.

Në vendet evropiane, trupat ujorë nuk duhet të ngrohen më shumë se 3 °C nga temperatura e tyre natyrore.

Në SHBA, ngrohja e ujit në lumenj nuk duhet të jetë më e bardhë se 3 °С, në liqene - 1,6 °С, në ujërat e deteve dhe oqeaneve - 0,8 °C.

BNë Rusi, temperatura e ujit në rezervuarë nuk duhet të rritet me më shumë se 3 °C në krahasim me temperaturën mesatare të muajit më të nxehtë. Në rezervuarët e banuar nga salmoni dhe lloje të tjera peshqish të ftohtë, temperatura nuk mund të rritet më shumë se 5 °C, në verë jo më shumë se 20 °C, në dimër - 5 °C.

Shkalla e ndotjes termike pranë qendrave të mëdha industriale është mjaft domethënëse. Kështu, për shembull, nga një qendër industriale me një popullsi prej 2 milionë banorësh, nga një central bërthamor dhe një rafineri nafte, ndotja termike përhapet 120 km larg dhe 1 km në lartësi.

Ambjentalistët sugjerojnë përdorimin e mbetjeve të nxehtësisë për nevojat shtëpiake, për shembull:

• për ujitjen e tokës bujqësore;
• në industrinë e serrave;
• për të mbajtur ujërat veriore në një gjendje pa akull;
• për distilimin e produkteve të rënda të industrisë së naftës dhe karburantit;
• për mbarështimin e llojeve të peshqve që duan nxehtësinë;
• për ndërtimin e pellgjeve artificiale të ngrohura në dimër për shpendët e egër ujorë.

Në shkallë planetare, ndotja termike e mjedisit natyror ndikon indirekt në ngrohjen globale. Emetimet e gazeve serrë nga industritë nuk i rrisin drejtpërdrejt temperaturat, por i rrisin ato nëpërmjet efektit serrë.

Për të zgjidhur problemet mjedisore dhe për t'i parandaluar ato në të ardhmen, njerëzimi duhet të zgjidhë një sërë problemesh globale dhe të drejtojë të gjitha përpjekjet për të reduktuar ndotjen e ajrit, termikendotja e planetit.