IL inquinamento termico o inquinamento termico si verifica più comunemente nell'acqua, ma può anche verificarsi nell'aria, come discuteremo più avanti. È lo scarico di acqua a temperature superiori alle condizioni ambientali in fiumi, mari e laghi.
La principale fonte di inquinamento termico è il centrali elettriche nucleari. Hai mai notato che ogni centrale nucleare è costruita vicino a una fonte d'acqua? In Brasile, ad esempio, la centrale nucleare di Angra dos Reis si trova sulla costa dello stato di Rio de Janeiro, cioè vicino al mare.
Questo perché, nel sistema operativo dell'impianto, è necessario raccogliere acqua da qualche fonte per raffreddare le torri dove avvengono le reazioni di fissione nucleare. L'energia generata sotto forma di calore nelle reazioni di fissione nucleare fa aumentare la temperatura dell'acqua all'interno del reattore. Una pompa fa circolare questa acqua calda in un generatore di vapore e questo vapore, a sua volta, aziona una turbina, generando energia elettrica.
Dopo aver lasciato la turbina, il vapore passa attraverso uno scambiatore di calore che funge da condensatore, dove il vapore viene raffreddato e passa alla fase liquida. Questo condensatore utilizza l'acqua di una fonte esterna naturale che si trova vicino all'impianto. Il vapore tornato allo stato liquido viene convogliato al circuito principale, riavviando l'intero processo. Sebbene, l'acqua utilizzata per raffreddare il condensatore ritorna alla sua sorgente, che può essere un fiume, un lago o un mare.*
Oltre alle centrali nucleari, anche le centrali elettriche e molte industrie scaricano acqua riscaldata nei corpi idrici, causando inquinamento termico. Queste industrie riscaldano l'acqua utilizzandola nei propri processi produttivi, come per riscaldare caldaie e nei processi di raffreddamento in raffinerie, acciaierie e centrali termoelettriche. Altre industrie che causano questo tipo di inquinamento dell'acqua sono le industrie chimiche della carta e della cellulosa, la raffinazione del petrolio e la fusione dei metalli.
Ma cosa può succedere all'ecosistema di mari, fiumi e laghi che ricevono acqua riscaldata da impianti e industrie?
La principale conseguenza dell'inquinamento delle acque termali è che la solubilità dell'ossigeno molecolare (O2) in acqua diminuisce — un processo che avviene con ogni gas. Immagina, ad esempio, una soda molto fredda con la lattina chiusa. In questo caso, contiene molta anidride carbonica disciolta. Tuttavia, quando la soda si scalda e apriamo la lattina, il gas che si è sciolto viene rilasciato a causa dell'aumento di temperatura e pressione (perché abbiamo aperto la lattina).
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Pertanto, l'aumento della temperatura dell'acqua diminuisce la quantità di ossigeno disciolto, che compromette la respirazione dei pesci e di altri animali acquatici, che può portare alla loro morte. Per darvi un'idea, la quantità di ossigeno che si dissolve a 0 °C (14,2 mg). l–1) è più del doppio di quello che si dissolve a 35 °C (7,0 mg. l–1).
Il riscaldamento riduce la quantità di ossigeno disciolto nell'acqua
Inoltre, l'aumento della temperatura dell'acqua anche aumenta la velocità delle reazioni di altri inquinanti — se sono già presenti nell'acqua — e influenza il ciclo riproduttivo di alcune specie, diminuendone la durata.
Nei mari, l'inquinamento termico può causare il morte di coralli, che sono colonie di animali e piante del mondo marino che ospitano una straordinaria biodiversità e produttività. Le acque calde fanno contrarre i coralli, che iniziano a soffocare le alghe al loro interno. Questi, a loro volta, rilasciano tossine per costringere il corallo ad espellerle. Quindi, si ammalano e di colore bianco. Se la temperatura del mare non torna alla normalità, alla fine muoiono.
Un'altra conseguenza dell'inquinamento delle acque termali è che l'aumento della temperatura dell'acqua al di sopra del normale tollerato dall'ecosistema può accelerare lo sviluppo di batteri e funghi che, a loro volta, possono causare malattie nei pesci e in altre specie marine.
Nonostante questo gran numero di effetti indesiderati sugli ecosistemi acquatici, l'inquinamento termico ha scarsi effetti sulla potabilità dell'acqua.
Come abbiamo accennato all'inizio di questo articolo, nonostante sia meno comune, c'è anche l'inquinamento termico aria, che si verifica principalmente quando le industrie rilasciano grandi quantità di vapore acqueo nel atmosfera.
Tra le possibili conseguenze dell'inquinamento termico dell'aria c'è il fatto che se c'è poca dispersione d'aria, morte di uccelli, insetti e anche di alcune specie vegetali più sensibili.
Pertanto, è necessario che le industrie e gli impianti di produzione di energia elettrica trattino l'acqua e l'aria prima di rilasciarli nell'ambiente in modo che abbiano una temperatura vicina alla stanza.
*Se vuoi capire meglio come viene prodotta l'energia in una centrale nucleare, leggi il testo Reattore nucleare.
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica