ال التلوث الحراري أو التلوث الحراري يحدث بشكل شائع في الماء ، ولكنه يمكن أن يحدث أيضًا في الهواء ، كما سنناقش لاحقًا. إنه تصريف المياه عند درجات حرارة أعلى من الظروف المحيطة في الأنهار والبحار والبحيرات.
المصدر الرئيسي للتلوث الحراري هو محطات الطاقة النووية. هل سبق لك أن لاحظت أن كل محطة للطاقة النووية مبنية بالقرب من مصدر للمياه؟ في البرازيل ، على سبيل المثال ، تقع محطة أنجرا دوس ريس النووية على ساحل ولاية ريو دي جانيرو ، أي بالقرب من البحر.
هذا لأنه ، في نظام تشغيل المحطة ، من الضروري جمع المياه من بعض المصادر لتبريد الأبراج حيث تحدث تفاعلات الانشطار النووي. تتسبب الطاقة المتولدة على شكل حرارة في تفاعلات الانشطار النووي في ارتفاع درجة حرارة الماء داخل المفاعل. تقوم مضخة بتدوير هذا الماء الساخن إلى مولد بخار ، وهذا البخار ، بدوره ، يدفع التوربينات ، ويولد طاقة كهربائية.
بعد مغادرة التوربين ، يمر البخار عبر مبادل حراري يعمل كمكثف ، حيث يبرد البخار ويمر إلى الطور السائل. يستخدم هذا المكثف الماء من مصدر خارجي طبيعي يقع بالقرب من المصنع. يتم توجيه البخار الذي عاد إلى الحالة السائلة إلى الدائرة الرئيسية ، ليبدأ العملية برمتها مرة أخرى. برغم من،
يعود الماء المستخدم لتبريد المكثف إلى مصدره ، والذي يمكن أن يكون نهرًا أو بحيرة أو بحرًا.*بالإضافة إلى محطات الطاقة النووية ، فإن محطات الطاقة والعديد من الصناعات تقوم أيضًا بإلقاء المياه الساخنة في المسطحات المائية ، مما يسبب التلوث الحراري تقوم هذه الصناعات بتسخين المياه باستخدامها في عملياتها الإنتاجية ، مثل تسخين الغلايات وفي عمليات التبريد في المصافي ومصانع الصلب ومحطات الطاقة الحرارية. الصناعات الأخرى التي تسبب هذا النوع من تلوث المياه هي الصناعات الكيميائية للورق والسليلوز وتكرير البترول وصهر المعادن.
ولكن ما الذي يمكن أن يحدث للنظام البيئي للبحار والأنهار والبحيرات التي تتلقى المياه الساخنة من النباتات والصناعات؟
والنتيجة الرئيسية لتلوث المياه الحرارية هي أن ذوبان الأكسجين الجزيئي (O2) في الماء ينخفض — عملية تحدث مع كل غاز. تخيل ، على سبيل المثال ، صودا شديدة البرودة مع العلبة مغلقة. في هذه الحالة ، يحتوي على كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون المذاب فيه. ومع ذلك ، عندما تسخن الصودا ونفتح العلبة ، يتم إطلاق الغاز المذاب بسبب ارتفاع درجة الحرارة والضغط (لأننا فتحنا العلبة).
لا تتوقف الان... هناك المزيد بعد الإعلان ؛)
وبالتالي ، فإن زيادة درجة حرارة الماء تقلل من كمية الأكسجين المذاب ، والتي يعيق تنفس الأسماك والحيوانات المائية الأخرى ، مما قد يؤدي إلى موتها. لإعطائك فكرة ، كمية الأكسجين التي تذوب عند 0 درجة مئوية (14.2 مجم). إل–1) أكثر من ضعف ما يذوب عند 35 درجة مئوية (7.0 مجم. إل–1).
يقلل التسخين من كمية الأكسجين المذاب في الماء
بالإضافة إلى ارتفاع درجة حرارة الماء أيضًا يزيد من سرعة تفاعلات الملوثات الأخرى - إذا كانت موجودة بالفعل في الماء - و يؤثر على دورة التكاثر لبعض الأنواع ، ويقلل من فترة حياتها.
في البحار ، يمكن أن يسبب التلوث الحراري وفاة المرجان، وهي مستعمرات من الحيوانات والنباتات من العالم البحري التي تؤوي تنوعًا بيولوجيًا وإنتاجية غير عادية. تتسبب المياه الدافئة في تقلص الشعاب المرجانية ، مما يؤدي إلى خنق الطحالب الموجودة بداخلها. هذه ، بدورها ، تطلق السموم لإجبار المرجان على طردها. ومن ثم يمرضون ويبيضون اللون. إذا لم تعود درجة حرارة البحر إلى طبيعتها ، فإنها تموت في النهاية.
من النتائج الأخرى لتلوث المياه الحرارية أن الزيادة في درجة حرارة الماء أعلى من المعدل الطبيعي الذي يتحمله النظام البيئي تسريع نمو البكتيريا والفطريات ، والتي بدورها يمكن أن تسبب المرض في الأسماك والأنواع البحرية الأخرى.
على الرغم من هذا العدد الكبير من الآثار غير المرغوب فيها على النظم البيئية المائية ، فإن التلوث الحراري له تأثير ضئيل على قابلية المياه للشرب.
كما ذكرنا في بداية هذا المقال ، على الرغم من كونه أقل شيوعًا ، إلا أن هناك أيضًا تلوثًا حراريًا الهواء ، والذي يحدث بشكل أساسي عندما تطلق الصناعات كميات كبيرة من بخار الماء في أجواء.
من بين العواقب المحتملة لتلوث الهواء الحراري حقيقة أنه إذا كان هناك القليل من تشتت الهواء ، موت الطيور والحشرات وحتى بعض الأنواع النباتية الأكثر حساسية.
وبالتالي ، من الضروري أن تقوم الصناعات ومحطات توليد الكهرباء بمعالجة الماء والهواء قبل إطلاقهما في البيئة بحيث تكون درجة حرارتهما قريبة من الغرفة.
* إذا كنت تريد أن تفهم بشكل أفضل كيفية إنتاج الطاقة في محطة للطاقة النووية ، فاقرأ النص مفاعل نووي.
بقلم جينيفر فوغاسا
تخرج في الكيمياء
