Теплове забруднення води

Ми багато пишемо про те, як забруднюють воду різноманітні речовини. Про побутові стічні води, які несуть в собі біогенні елементи, про промислові, які вносять важкі метали, органіку, про стоки з полів насичені нітратами та фосфатами. Сьогодні ж поговоримо про теплове забруднення водойм, до чого воно призводить, і як пов'язане з глобальним потеплінням.

Наслідки

Якщо підприємство зливає стічні води, навіть ідеально чисті, але дуже холодні або гарячі, вони будуть порушувати рівновагу в водоймі. Насамперед це стосується гарячої води. Серед наслідків системного зливу можна виділити:

• посилення розмноження мікроорганізмів внаслідок підвищення середньої температури, відповідно, посилене заростання і замулювання водойм, поява колоній патогенів;
• знижується розчинність кисню — з підвищенням температури води від 0 до 30°C кількість кисню у воді може знижуватися у 2 рази, і, відповідно, спостерігається все та ж евтрофікація (заростання) водойм, зниження видового і кількісного різноманіття риб;
• ділянки витоку нагрітої води створюють безкисневі ділянки, які ускладнюють або зовсім перекривають рух риб в товщі водойми, забирають у них доступ до місця нересту;
• підвищення розчинності більшості мінералів, в результаті менше токсичних домішок осідає на дно, більше розчиняється в воді, в такому разі також викликається посилене заростання і псується початковий склад води в процесі використання її в якості питної.

Ще теплове забруднення гідросфери може привести до обміління водойм — адже збільшення температури води буде посилювати інтенсивність випаровування, що разом з активним розмноженням мікроорганізмів і замулюванням річищ здатне ґрунтовно впливати на повноводість річок.

Джерела теплового забруднення води

Це питання нарівні з забрудненням атмосфери є частиною проблеми глобального потепління. Причиною виділення надмірної кількості тепла є в першу чергу теплові та атомні електростанції, а саме системи конденсації відпрацьованої пари та охолодження турбін. В цілому ефективність АЕС буде дорівнювати приблизно 30-35%, а ТЕЦ - 35-40%. Вся інша енергія, тобто 60-70% викидається в атмосферу і водойми. Ви напевно бачили великий стовп білого диму над широкими трубами електростанцій, і, можливо, здивуєтеся, дізнавшись, що це лише водяна пара. Але все не так просто і безпечно, вода була забрана з водойми, потім очищена, нагріта, пропущена через турбіни та виділена в атмосферу після попереднього нагрівання на кілька градусів, наприклад, АЕС може скидати у водойми воду температурою 45°C. Отже, будь-яке паливо стає джерелом теплового забруднення гідро- і атмосфери.

Ще однією проблемою є стоки промислових підприємств, а іноді навіть вода зі станцій аерації.

Згідно з офіційними вимогами температура води, що скидається повинна бути такою, щоб підвищення її у водоймі становило не більше ніж 3°C від середньої температури в літній період. Насправді, цей показник вже є досить високим.

Що робити?

Якщо подивитися на питання теплового забруднення водойм та шляхи його вирішення, виявляється, що тепло, яке виділяється в воду, потрібно кудись подіти. Але закони фізики працюють так, що подіти його можна переважно в атмосферу. В такому разі вплив, звичайно, буде більш безпечним, але загалом також зіграє роль в глобальному потеплінні.

Основними кроками, які можуть вплинути на тепловтрати, є:

• підвищення ефективності традиційних джерел енергії (атомних і теплоелектростанцій);
• підвищення генерації енергії з допомогою альтернативних джерел — сили вітру, сонця, води;
• економія та ефективне використання енергетичних і теплових ресурсів, як в побутових, так і в промислових умовах (в тому числі вимикати вчасно світло і намагатися встановлювати не дуже високу температуру в опалювальних приміщеннях).