Uchafuzi wa joto ni nini?

2024 Mwandishi: Henry Conors | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-02-12 13:15

Uchafuzi wa joto hurejelea matukio ambapo joto hutolewa kwenye vyanzo vya maji au kwenye hewa ya angahewa. Wakati huo huo, joto huongezeka zaidi kuliko kawaida ya kawaida. Uchafuzi wa joto wa asili unahusishwa na shughuli za binadamu na utoaji wa gesi chafu, ambayo ndiyo sababu kuu ya ongezeko la joto duniani.

Vyanzo vya uchafuzi wa joto wa anga

Kuna makundi mawili ya vyanzo:

• asili - hizi ni moto wa misitu, volcano, dhoruba za vumbi, upepo kavu, michakato ya kuoza kwa viumbe hai na mimea;
• anthropogenic ni usindikaji wa mafuta na gesi, shughuli za viwandani, uhandisi wa nishati ya joto, nishati ya nyuklia, usafiri.

Kila mwaka, takriban tani bilioni 25 za monoksidi kaboni, tani milioni 190 za oksidi ya sulfuri, tani milioni 60 za oksidi ya nitrojeni huingia kwenye angahewa ya Dunia kutokana na shughuli za binadamu. Nusu ya taka hizi zote huongezwa kutokana na shughuli za sekta ya nishati, viwanda na madini.

Ukato wa moshi wa magari umeongezeka katika miaka ya hivi karibuni.

Matokeo

Katika miji mikuu yenye makampuni makubwa ya viwanda, hewa ya angahewa hukumbwa na uchafuzi mkubwa zaidi wa joto. Inapokea vitu ambavyo vina joto la juu zaidi kuliko safu ya hewa ya uso unaozunguka. Joto la uzalishaji wa viwandani daima ni kubwa kuliko safu ya wastani ya uso wa hewa. Kwa mfano, wakati wa moto wa misitu, kutoka kwa mabomba ya kutolea nje ya magari, kutoka kwa mabomba ya makampuni ya viwanda, wakati wa kupokanzwa nyumba, mito ya hewa ya joto na uchafu mbalimbali hutolewa. Joto la mkondo kama huo ni takriban 50-60 ºС. Safu hii huongeza wastani wa joto la kila mwaka katika jiji kwa digrii sita hadi saba. "Visiwa vya joto" huundwa ndani na juu ya miji, ambayo husababisha kuongezeka kwa mawingu, huku ikiongeza kiwango cha mvua na kuongezeka kwa unyevu wa hewa. Wakati bidhaa za mwako zinaongezwa kwa hewa yenye unyevu, moshi unyevu (kama London smog) huundwa. Wanaikolojia wanasema katika kipindi cha miaka 20 iliyopita, wastani wa halijoto ya troposphere imeongezeka kwa 0.7º C.

Vyanzo vya uchafuzi wa udongo wa joto

Vyanzo vya uchafuzi wa joto wa udongo katika miji mikubwa na vituo vya viwanda ni:

• mabomba ya gesi ya makampuni ya biashara ya metallurgiska, joto hufikia 140-150ºС;
• mitambo mikuu ya kupasha joto, halijoto karibu 60-160ºС;
• miguso ya mawasiliano, halijoto 40-50º C.

Madhara ya ushawishi wa joto kwenye kifuniko cha udongo

Mabomba ya gesi, njia kuu za kupokanzwa na njia za mawasiliano huongeza halijoto ya udongo kwa nyuzi joto kadhaa, ambayo ni hasi.huathiri udongo. Katika majira ya baridi, hii inasababisha kuyeyuka kwa theluji na, kwa sababu hiyo, kufungia kwa tabaka za uso wa udongo, na katika majira ya joto mchakato wa kinyume hutokea, safu ya juu ya udongo ni joto na kavu. Kifuniko cha udongo kinahusiana kwa karibu na mimea na microorganisms hai wanaoishi ndani yake. Mabadiliko katika utunzi wake huathiri vibaya maisha yao.

Vyanzo vya uchafuzi wa joto wa vifaa vya kihaidrolojia

Uchafuzi wa joto wa vyanzo vya maji na maeneo ya bahari ya pwani hutokea kama matokeo ya umwagaji wa maji machafu kwenye vyanzo vya maji na mitambo ya nyuklia na ya joto, makampuni ya viwanda.

Athari za utiririshaji wa maji machafu

Utiririshaji wa maji taka husababisha ongezeko la joto la maji kwenye hifadhi kwa 6-7 ºС, eneo la maeneo yenye joto kama hilo linaweza kufikia hadi km 30-402.

Tabaka vuguvugu za maji huunda aina ya filamu kwenye uso wa wingi wa maji, ambayo huzuia maji kubadilishana asilia (maji ya usoni hayachanganyiki na maji ya chini), kiasi cha oksijeni hupungua, na hitaji la viumbe kwa inaongezeka, huku idadi ya spishi za mwani ikiongezeka.

Kiwango kikubwa zaidi cha uchafuzi wa maji ya joto hutekelezwa na mitambo ya kuzalisha umeme. Maji hutumika kupoza turbine za NPP na condensate ya gesi katika TPPs. Maji yanayotumiwa na mitambo ya kuzalisha umeme huwashwa kwa takriban 7-8 ºС, na kisha kumwagwa kwenye vyanzo vya maji vilivyo karibu.

Ongezeko la joto la maji kwenye hifadhi kuna athari mbaya kwa viumbe hai. Kwa kila mmoja wao kuna hali ya joto bora ambayo idadi ya watu huhisibora. Katika mazingira ya asili, na ongezeko la polepole au kupungua kwa joto, viumbe hai hubadilika hatua kwa hatua kwa mabadiliko, lakini ikiwa hali ya joto inaongezeka kwa kasi (kwa mfano, na kiasi kikubwa cha maji taka kutoka kwa makampuni ya viwanda), basi viumbe hawana wakati. kuzoea. Wanapata mshtuko wa joto, kama matokeo ambayo wanaweza kufa. Hii ni mojawapo ya athari mbaya zaidi za uchafuzi wa joto kwa viumbe vya majini.

Lakini kunaweza kuwa na matokeo mengine mabaya zaidi. Kwa mfano, athari za uchafuzi wa maji ya joto kwenye kimetaboliki. Kwa ongezeko la joto katika viumbe, kiwango cha kimetaboliki huongezeka, na haja ya oksijeni huongezeka. Lakini joto la maji linapoongezeka, kiwango cha oksijeni ndani yake hupungua. Upungufu wake husababisha kifo cha aina nyingi za viumbe hai vya majini. Uharibifu wa karibu 100% wa samaki na wanyama wasio na uti wa mgongo husababisha joto la maji kuongezeka kwa digrii kadhaa katika msimu wa joto. Wakati hali ya joto inabadilika, tabia ya samaki pia hubadilika, uhamaji wa asili unatatizwa, na kuzaa kwa wakati hutokea.

Kwa hivyo, ongezeko la joto la maji linaweza kubadilisha muundo wa spishi za miili ya maji. Aina nyingi za samaki huondoka katika maeneo haya au kufa. Tabia ya mwani wa maeneo haya inabadilishwa na spishi zinazopenda joto.

Ikiwa, pamoja na maji ya joto, vitu vya kikaboni na madini (maji taka ya ndani, mbolea za madini zilizoosha kutoka shambani) huingia kwenye hifadhi, kuna uzazi mkali wa mwani, huanza kuunda.molekuli mnene, kufunika kila mmoja. Matokeo yake, kifo na kuoza kwao hutokea, jambo ambalo husababisha tauni ya viumbe hai vyote kwenye hifadhi.

Uchafuzi wa joto wa vyanzo vya maji na mitambo ya nishati ya joto ni hatari. Wanazalisha nishati kwa kutumia turbines, gesi ya kutolea nje lazima ipozwe mara kwa mara. Maji yaliyotumiwa hutolewa kwenye hifadhi. Katika mitambo mikubwa ya nishati ya joto, kiasi hiki hufikia 90 m3. Hii ina maana kwamba mtiririko wa joto unaoendelea huingia kwenye hifadhi.

Uharibifu kutokana na uchafuzi wa mfumo ikolojia wa majini

Matokeo yote ya uchafuzi wa joto wa miili ya maji husababisha madhara ya janga kwa viumbe hai na kubadilisha makazi ya mtu mwenyewe. Uharibifu unaosababishwa na uchafuzi wa mazingira:

• uzuri (mwonekano wa mandhari umeharibika);
• kiuchumi (kurekebisha uchafuzi wa mazingira, kutoweka kwa spishi nyingi za samaki);
• mazingira (aina za uoto wa majini na viumbe hai vinaharibiwa).

Kiasi cha maji vuguvugu kinachomwagwa na mitambo ya kuzalisha umeme kinaongezeka kila mara, kwa hivyo, halijoto ya miili ya maji pia itaongezeka. Katika mito mingi, kulingana na wanamazingira, itaongezeka kwa 3-4 °C. Mchakato huu tayari unaendelea. Kwa mfano, katika mito fulani huko Amerika, joto la juu la maji ni karibu 10-15 ° С, huko Uingereza - 7-10 ° С, huko Ufaransa - 5 ° С.

Uchafuzi wa joto

Uchafuzi wa joto (uchafuzi wa mazingira ya joto) ni aina inayotokea kutokana na ongezeko la joto iliyoko. Sababu zake ni utoaji wa hewa moto kutoka viwandani na kijeshi, mioto mikubwa.

Uchafuzi wa joto wa mazingira unahusishwa na kazi za biashara za kemikali, majimaji na karatasi, metallurgiska, viwanda vya kutengeneza mbao, mitambo ya kuzalisha nishati ya joto na mitambo ya nyuklia, ambayo huhitaji kiasi kikubwa cha maji ili kupoeza vifaa.

Usafiri ni uchafuzi mkubwa wa mazingira. Takriban 80% ya uzalishaji wote wa kila mwaka hutoka kwa magari. Dutu nyingi hatari hutawanywa kwa umbali mkubwa kutoka kwa chanzo cha uchafuzi wa mazingira.

Gesi inapochomwa kwenye mitambo ya nishati ya joto, pamoja na athari za kemikali kwenye angahewa, uchafuzi wa joto pia hutokea. Kwa kuongezea, ndani ya eneo la takriban kilomita 4 kutoka kwa mwenge, mimea mingi iko katika hali ya huzuni, na ndani ya eneo la mita 100, kifuniko cha mimea kinakufa.

Kila mwaka, takriban tani milioni 80 za taka mbalimbali za viwandani na nyumbani huzalishwa nchini Urusi, ambazo ni chanzo cha uchafuzi wa mifuniko ya udongo, mimea, maji ya ardhini na juu ya ardhi, na hewa ya angahewa. Aidha, wao ni chanzo cha mionzi na uchafuzi wa joto wa vitu vya asili.

Maji ya ardhini yamechafuliwa na aina mbalimbali za taka za kemikali ambazo hufika pale wakati mbolea za madini, dawa za kuulia wadudu zinaposombwa na udongo, pamoja na maji taka na uchafu wa viwandani. Uchafuzi wa joto na bakteria hutokea kwenye hifadhi, aina nyingi za mimea na wanyama hufa.

Utoaji wowote wa joto katika mazingira asilia husababisha mabadiliko ya halijoto ya vipengele vyake, hasa tabaka za chini za angahewa,vitu vya udongo na haidrosphere.

Kulingana na wanamazingira, utoaji wa hewa joto kwenye mazingira bado hauwezi kuathiri usawa wa sayari, lakini una athari kubwa kwenye eneo mahususi. Kwa mfano, halijoto ya hewa katika miji mikubwa kawaida huwa juu kwa kiasi fulani kuliko nje ya jiji; hali ya joto ya mito au maziwa hubadilika wakati maji machafu kutoka kwa mitambo ya nishati ya joto yanapomwagwa ndani yake. Muundo wa spishi za wenyeji wa nafasi hizi unabadilika. Kila spishi ina safu yake ya joto ambayo spishi inaweza kuzoea. Kwa mfano, samaki aina ya trout wanaweza kuishi kwenye maji ya joto lakini hawawezi kuzaana.

Kwa hivyo, uvujaji wa joto pia huathiri biosphere, ingawa hii haiko katika kipimo cha sayari, lakini inaonekana pia kwa wanadamu.

Uchafuzi wa halijoto ya kifuniko cha udongo umejaa ukweli kwamba kuna mwingiliano wa karibu na wanyama, mimea na viumbe vidogo vidogo. Pamoja na ongezeko la joto la udongo, kifuniko cha mimea hubadilika na kuwa spishi zenye joto zaidi, vijidudu vingi hufa, ambavyo haviwezi kuzoea hali mpya.

Uchafuzi wa joto wa maji ya ardhini hutokea kutokana na mtiririko wa maji kuingia kwenye chemichemi. Hii inathiri vibaya ubora wa maji, muundo wake wa kemikali, na hali ya joto.

Uchafuzi wa joto wa mazingira huzidisha hali ya maisha na shughuli za binadamu. Katika miji, na joto la juu pamoja na unyevu wa juu, watu hupata maumivu ya kichwa mara kwa mara, malaise ya jumla, mbio za farasi.shinikizo la damu. Unyevu mwingi husababisha ulikaji wa metali, uharibifu wa mifereji ya maji machafu, mabomba ya joto, mabomba ya gesi, na kadhalika.

Madhara ya uchafuzi wa mazingira

Unaweza kubainisha matokeo yote ya uchafuzi wa joto wa mazingira na kuangazia matatizo makuu yanayohitaji kushughulikiwa:

1. Visiwa vya joto hutengenezwa katika miji mikuu.

2. Moshi hutokea, unyevu wa hewa huongezeka na mawingu ya kudumu hutengeneza katika miji mikubwa.

3. Matatizo hutokea katika mito, maziwa na maeneo ya pwani ya bahari na bahari. Kutokana na ongezeko la joto, uwiano wa kiikolojia unatatizika, aina nyingi za samaki na mimea ya majini zinakufa.

4. Tabia ya kemikali na kimwili ya maji hubadilika. Huwa haitumiki hata baada ya kusafishwa.

5. Viumbe hai vya vyanzo vya maji vinakufa au viko katika hali ya huzuni.

6. Joto la maji chini ya ardhi linaongezeka.

7. Muundo wa udongo na muundo wake unasumbuliwa, mimea na viumbe vidogo vinavyoishi ndani yake vinakandamizwa au kuharibiwa.

Uchafuzi wa joto. Kinga na hatua za kuizuia

Hatua kuu ya kuzuia uchafuzi wa joto wa mazingira ni kuachwa kwa taratibu kwa matumizi ya mafuta, mpito kamili hadi nishati mbadala inayoweza kurejeshwa: nishati ya jua, upepo na umeme wa maji.

Ili kulinda maeneo ya maji dhidi ya uchafuzi wa joto katika mfumo wa kupoeza wa turbine, ni muhimu kutengeneza hifadhi - vipozezi, ambavyo maji kutoka kwao baada ya kupoezwa.inaweza kutumika tena katika mfumo wa kupoeza.

Katika miongo ya hivi majuzi, wahandisi wamekuwa wakijaribu kuondoa turbine ya mvuke katika mitambo ya nishati ya joto, kwa kutumia mbinu ya magnetohydrodynamic ya kubadilisha nishati ya joto kuwa nishati ya umeme. Hii inapunguza kwa kiasi kikubwa uchafuzi wa joto wa eneo jirani na vyanzo vya maji.

Wataalamu wa biolojia wanatafuta kutambua mipaka ya uthabiti wa biosphere kwa ujumla na spishi binafsi za viumbe hai, pamoja na mipaka ya usawa wa mifumo ya kibiolojia.

Wataalamu wa mazingira, kwa upande wao, huchunguza kiwango cha ushawishi wa shughuli za kiuchumi za binadamu kwenye michakato ya asili katika mazingira na kutafuta njia za kuzuia athari mbaya.

Linda mazingira dhidi ya uchafuzi wa joto

Ni desturi kugawanya uchafuzi wa joto katika sayari na eneo. Kwa kiwango cha sayari, uchafuzi wa mazingira sio mkubwa sana na ni sawa na 0.018% tu ya mionzi ya jua inayoingia kwenye sayari, yaani, ndani ya asilimia moja. Lakini, uchafuzi wa mazingira ya joto una athari kubwa kwa asili katika ngazi ya ndani. Ili kudhibiti ushawishi huu katika nchi nyingi zilizoendelea kiviwanda, vikomo (vikomo) vya uchafuzi wa joto vimeanzishwa.

Kama sheria, kikomo kimewekwa kwa utawala wa vyanzo vya maji, kwa kuwa ni bahari, maziwa na mito ambayo huathiriwa kwa kiasi kikubwa na uchafuzi wa joto na kupokea sehemu yake kuu.

Katika nchi za Ulaya, vyanzo vya maji havipaswi kupata joto kwa zaidi ya 3 °C kutoka kwa halijoto yao asilia.

Nchini Marekani, inapokanzwa maji katika mito haipaswi kuwa nyeupe kuliko 3 °С, katika maziwa - 1.6 °С, katika maji ya bahari na bahari - 0.8 °С.

BKatika Urusi, joto la maji katika hifadhi haipaswi kuongezeka kwa zaidi ya 3 ° C ikilinganishwa na joto la wastani la mwezi wa joto zaidi. Katika hifadhi zinazokaliwa na lax na aina nyingine za samaki wanaopenda baridi, halijoto haiwezi kuongezeka kwa zaidi ya 5 °C, katika majira ya joto si zaidi ya 20 °C, wakati wa baridi - 5 °C.

Kiwango cha uchafuzi wa joto karibu na vituo vikubwa vya viwanda ni muhimu sana. Kwa hivyo, kwa mfano, kutoka kwa kituo cha viwanda chenye idadi ya watu milioni 2, kutoka kwa kiwanda cha nguvu za nyuklia na kisafishaji mafuta, uchafuzi wa joto huenea umbali wa kilomita 120 na urefu wa kilomita 1.

Wataalamu wa mazingira wanapendekeza matumizi mabaya ya joto kwa mahitaji ya nyumbani, kwa mfano:

• kwa ajili ya umwagiliaji wa ardhi ya kilimo;
• katika sekta ya chafu;
• kudumisha maji ya kaskazini katika hali isiyo na barafu;
• kwa ajili ya kutengenezea bidhaa nzito za sekta ya mafuta na mafuta ya mafuta;
• kwa ajili ya kuzaliana aina ya samaki wanaopenda joto;
• kwa ajili ya ujenzi wa madimbwi ya maji yanayopashwa moto wakati wa baridi kwa ajili ya ndege wa mwituni.

Kwa kiwango cha sayari, uchafuzi wa joto wa mazingira asilia huathiri kwa njia isiyo ya moja kwa moja ongezeko la joto duniani. Uzalishaji wa gesi chafuzi kutoka kwa viwanda hauongezi joto moja kwa moja, lakini huiongeza kupitia athari ya chafu.

Ili kutatua matatizo ya mazingira na kuyazuia katika siku zijazo, ubinadamu lazima kutatua matatizo kadhaa ya kimataifa na kuelekeza juhudi zote za kupunguza uchafuzi wa hewa, joto.uchafuzi wa sayari.