ऊष्मीय प्रदूषण उस घटना को संदर्भित करता है जिसमें जल निकायों में या वायुमंडलीय वायु में गर्मी जारी की जाती है। इसी समय, तापमान औसत मानदंड से बहुत अधिक बढ़ जाता है। प्रकृति का ऊष्मीय प्रदूषण मानवीय गतिविधियों और ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन से जुड़ा है, जो ग्लोबल वार्मिंग का मुख्य कारण है।
वायुमंडल के तापीय प्रदूषण के स्रोत
स्रोतों के दो समूह हैं:
- प्राकृतिक - ये जंगल की आग, ज्वालामुखी, धूल भरी आंधी, शुष्क हवाएं, जीवों और पौधों के जीवों के अपघटन की प्रक्रियाएं हैं;
- एन्थ्रोपोजेनिक तेल और गैस प्रसंस्करण, औद्योगिक गतिविधि, थर्मल पावर इंजीनियरिंग, परमाणु ऊर्जा, परिवहन हैं।
हर साल लगभग 25 अरब टन कार्बन मोनोऑक्साइड, 190 मिलियन टन सल्फर ऑक्साइड, 60 मिलियन टन नाइट्रोजन ऑक्साइड मानव गतिविधियों के परिणामस्वरूप पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करती है। इस सारे कचरे का आधा ऊर्जा उद्योग, उद्योग और धातु विज्ञान की गतिविधियों के परिणामस्वरूप जोड़ा जाता है।
हाल के वर्षों में कार के निकास उत्सर्जन में वृद्धि हुई है।
परिणाम
बड़े औद्योगिक उद्यमों वाले महानगरों में, वायुमंडलीय वायु सबसे मजबूत तापीय प्रदूषण का अनुभव करती है। यह ऐसे पदार्थ प्राप्त करता है जिनका तापमान आसपास की सतह की वायु परत से अधिक होता है। औद्योगिक उत्सर्जन का तापमान हमेशा हवा की औसत सतह परत से अधिक होता है। उदाहरण के लिए, जंगल की आग के दौरान, कारों के निकास पाइपों से, औद्योगिक उद्यमों के पाइपों से, जब घरों को गर्म किया जाता है, तो विभिन्न अशुद्धियों के साथ गर्म हवा की धाराएँ निकलती हैं। ऐसी धारा का तापमान लगभग 50-60 होता है। यह परत शहर में औसत वार्षिक तापमान छह से सात डिग्री तक बढ़ा देती है। "गर्मी के द्वीप" शहरों के ऊपर और ऊपर बनते हैं, जिससे बादलों की संख्या में वृद्धि होती है, जबकि वर्षा की मात्रा में वृद्धि और हवा की नमी में वृद्धि होती है। जब दहन के उत्पादों को नम हवा में मिलाया जाता है, तो नम स्मॉग (जैसे लंदन स्मॉग) बनता है। पारिस्थितिकीविदों का कहना है कि पिछले 20 वर्षों में क्षोभमंडल के औसत तापमान में 0.7ºC की वृद्धि हुई है।
ऊष्मीय मृदा प्रदूषण के स्रोत
बड़े शहरों और औद्योगिक केंद्रों में तापीय मृदा प्रदूषण के स्रोत हैं:
- धातुकर्म उद्यमों के गैस पाइप, तापमान 140-150ºС तक पहुंच जाता है;
- हीटिंग मेन, तापमान लगभग 60-160ºС;
- संचार नल, तापमान 40-50º C.
मिट्टी के आवरण पर थर्मल प्रभाव के परिणाम
गैस पाइप, हीटिंग मेन और संचार आउटलेट मिट्टी के तापमान में कई डिग्री की वृद्धि करते हैं, जो नकारात्मक हैमिट्टी को प्रभावित करता है। सर्दियों में, इससे बर्फ पिघलती है और परिणामस्वरूप, मिट्टी की सतह की परतें जम जाती हैं, और गर्मियों में विपरीत प्रक्रिया होती है, मिट्टी की ऊपरी परत गर्म और सूख जाती है। मिट्टी का आवरण वनस्पति और उसमें रहने वाले जीवित सूक्ष्मजीवों से निकटता से संबंधित है। इसकी संरचना में परिवर्तन उनके जीवन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।
जलविद्युत सुविधाओं के ऊष्मीय प्रदूषण के स्रोत
जल निकायों और तटीय समुद्री क्षेत्रों का थर्मल प्रदूषण परमाणु और ताप विद्युत संयंत्रों, औद्योगिक उद्यमों द्वारा जल निकायों में अपशिष्ट जल के निर्वहन के परिणामस्वरूप होता है।
अपशिष्ट जल के निर्वहन के प्रभाव
सीवेज के निर्वहन से जलाशयों में पानी के तापमान में 6-7 की वृद्धि होती है, ऐसे गर्म स्थानों का क्षेत्र 30-40 किमी तक पहुंच सकता है2.
पानी की गर्म परतें जल द्रव्यमान की सतह पर एक प्रकार की फिल्म बनाती हैं, जो प्राकृतिक जल विनिमय को रोकती है (सतह का पानी नीचे के पानी के साथ मिश्रित नहीं होता है), ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है, और जीवों की आवश्यकता होती है यह बढ़ता है, जबकि शैवाल की प्रजातियों की संख्या बढ़ जाती है।
थर्मल जल प्रदूषण की सबसे बड़ी डिग्री बिजली संयंत्रों द्वारा की जाती है। पानी का उपयोग एनपीपी टर्बाइनों को ठंडा करने और टीपीपी में गैस कंडेनसेट को ठंडा करने के लिए किया जाता है। बिजली संयंत्रों द्वारा उपयोग किए जाने वाले पानी को लगभग 7-8 तक गर्म किया जाता है, जिसके बाद इसे पास के जल निकायों में छोड़ दिया जाता है।
जलाशयों में पानी का तापमान बढ़ने से जीवों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। उनमें से प्रत्येक के लिए एक इष्टतम तापमान होता है जिस पर जनसंख्या महसूस करती हैअति उत्कृष्ट। प्राकृतिक वातावरण में, तापमान में धीमी वृद्धि या कमी के साथ, जीवित जीव धीरे-धीरे परिवर्तनों के अनुकूल होते हैं, लेकिन यदि तापमान तेजी से बढ़ता है (उदाहरण के लिए, औद्योगिक उद्यमों से बड़ी मात्रा में अपशिष्ट निर्वहन के साथ), तो जीवों के पास समय नहीं होता है अनुकूल बनाना। उन्हें हीट शॉक लगता है, जिससे उनकी मौत हो सकती है। यह जलीय जीवन पर तापीय प्रदूषण के सबसे नकारात्मक प्रभावों में से एक है।
लेकिन इसके और भी हानिकारक परिणाम हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, चयापचय पर थर्मल जल प्रदूषण का प्रभाव। जीवों में तापमान में वृद्धि के साथ, चयापचय दर बढ़ जाती है, और ऑक्सीजन की आवश्यकता बढ़ जाती है। लेकिन जैसे-जैसे पानी का तापमान बढ़ता है, उसमें ऑक्सीजन की मात्रा कम होती जाती है। इसकी कमी से जलीय जीवों की कई प्रजातियों की मृत्यु हो जाती है। मछलियों और अकशेरुकी जीवों के लगभग 100% विनाश के कारण गर्मियों में पानी का तापमान कई डिग्री बढ़ जाता है। जब तापमान व्यवस्था में परिवर्तन होता है, तो मछलियों का व्यवहार भी बदल जाता है, प्राकृतिक प्रवास बाधित हो जाता है, और असमय स्पॉनिंग हो जाती है।
इस प्रकार, पानी के तापमान में वृद्धि जल निकायों की प्रजातियों की संरचना को बदल सकती है। मछलियों की कई प्रजातियां या तो इन क्षेत्रों को छोड़ देती हैं या मर जाती हैं। इन स्थानों की शैवाल विशेषताओं को गर्मी से प्यार करने वाली प्रजातियों द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।
अगर, गर्म पानी के साथ, कार्बनिक और खनिज पदार्थ (घरेलू सीवेज, खेतों से धोए गए खनिज उर्वरक) जलाशयों में प्रवेश करते हैं, तो शैवाल का तेज प्रजनन होता है, वे बनने लगते हैंघने द्रव्यमान, एक दूसरे को ढंकते हुए। नतीजतन, उनकी मृत्यु और क्षय होता है, जो जलाशय के सभी जीवित जीवों की महामारी की ओर जाता है।
ताप विद्युत संयंत्रों द्वारा जल निकायों का तापीय प्रदूषण खतरनाक है। वे टर्बाइनों का उपयोग करके ऊर्जा उत्पन्न करते हैं, निकास गैस को समय-समय पर ठंडा किया जाना चाहिए। उपयोग किए गए पानी को जलाशयों में छोड़ा जाता है। बड़े ताप विद्युत संयंत्रों में, यह राशि 90 मीटर3 तक पहुंच जाती है। इसका मतलब है कि एक निरंतर गर्म प्रवाह जलाशय में प्रवेश करता है।
जलीय पारिस्थितिक तंत्र के प्रदूषण से नुकसान
जल निकायों के ऊष्मीय प्रदूषण के सभी परिणाम जीवों को विनाशकारी नुकसान पहुंचाते हैं और स्वयं व्यक्ति के आवास को बदल देते हैं। प्रदूषण से होने वाले नुकसान:
- सौंदर्य (परिदृश्य की उपस्थिति टूट गई है);
- आर्थिक (प्रदूषण का निवारण, मछलियों की कई प्रजातियों का विलुप्त होना);
- पर्यावरण (जलीय वनस्पतियों और जीवों की प्रजातियां नष्ट हो जाती हैं)।
बिजली संयंत्रों द्वारा छोड़े गए गर्म पानी की मात्रा लगातार बढ़ रही है, इसलिए जलाशयों का तापमान भी बढ़ेगा। कई नदियों में, पर्यावरणविदों के अनुसार, यह 3-4 डिग्री सेल्सियस बढ़ जाएगा। यह प्रक्रिया पहले से ही चल रही है। उदाहरण के लिए, अमेरिका की कुछ नदियों में, पानी की अधिकता लगभग 10-15 °С है, इंग्लैंड में - 7-10 °С, फ्रांस में - 5 °С।
ऊष्मीय प्रदूषण
तापीय प्रदूषण (थर्मल भौतिक प्रदूषण) एक ऐसा रूप है जो परिवेश के तापमान में वृद्धि के परिणामस्वरूप होता है। इसके कारण गर्म हवा के औद्योगिक और सैन्य उत्सर्जन, बड़ी आग हैं।
पर्यावरण का ऊष्मीय प्रदूषण रासायनिक, लुगदी और कागज, धातुकर्म, काष्ठ उद्योग, थर्मल पावर प्लांट और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के उद्यमों के काम से जुड़ा है, जिन्हें ठंडा करने के लिए बड़ी मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है।
परिवहन पर्यावरण का एक शक्तिशाली प्रदूषक है। सभी वार्षिक उत्सर्जन का लगभग 80% कारों से आता है। कई हानिकारक पदार्थ प्रदूषण के स्रोत से काफी दूरी पर बिखरे हुए हैं।
जब ताप विद्युत संयंत्रों में गैस जलाई जाती है, तो वातावरण पर रासायनिक प्रभाव के अलावा, तापीय प्रदूषण भी होता है। इसके अलावा, मशाल से लगभग 4 किमी के दायरे में, कई पौधे उदास अवस्था में हैं, और 100 मीटर के दायरे में वनस्पति आवरण मर रहा है।
हर साल रूस में लगभग 80 मिलियन टन विभिन्न औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट उत्पन्न होते हैं, जो मिट्टी के आवरण, वनस्पति, भूजल और सतही जल और वायुमंडलीय वायु के प्रदूषण का स्रोत हैं। इसके अलावा, वे प्राकृतिक वस्तुओं के विकिरण और तापीय प्रदूषण का स्रोत हैं।
भूमि का जल विभिन्न प्रकार के रासायनिक अपशिष्टों से प्रदूषित होता है जो वहां तब मिलते हैं जब खनिज उर्वरकों, कीटनाशकों को सीवेज और औद्योगिक अपशिष्टों के साथ मिट्टी से धोया जाता है। जलाशयों में ऊष्मीय और जीवाणु प्रदूषण होता है, पौधों और जानवरों की कई प्रजातियाँ मर जाती हैं।
प्राकृतिक वातावरण में किसी भी तरह की गर्मी छोड़ने से इसके घटकों के तापमान में बदलाव होता है, खासकर वातावरण की निचली परतों में,मिट्टी और जलमंडल की वस्तुएं।
पर्यावरणविदों के अनुसार, पर्यावरण में थर्मल उत्सर्जन अभी तक ग्रह के संतुलन को प्रभावित करने में सक्षम नहीं है, लेकिन एक विशिष्ट क्षेत्र पर उनका महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, बड़े शहरों में हवा का तापमान आमतौर पर शहर के बाहर की तुलना में कुछ अधिक होता है; नदियों या झीलों की तापीय व्यवस्था तब बदल जाती है जब थर्मल पावर प्लांट से अपशिष्ट जल उनमें छोड़ दिया जाता है। इन स्थानों के निवासियों की प्रजातियों की संरचना बदल रही है। प्रत्येक प्रजाति की अपनी तापमान सीमा होती है जिसमें प्रजाति अनुकूलन करने में सक्षम होती है। उदाहरण के लिए, ट्राउट गर्म पानी में जीवित रह सकता है लेकिन प्रजनन नहीं कर सकता।
इस प्रकार, थर्मल डिस्चार्ज जीवमंडल को भी प्रभावित करते हैं, हालांकि यह ग्रहों के पैमाने पर नहीं है, बल्कि मनुष्यों के लिए भी ध्यान देने योग्य है।
मिट्टी के आवरण का तापमान प्रदूषण इस तथ्य से भरा है कि जानवरों, वनस्पतियों और सूक्ष्म जीवों के साथ घनिष्ठ संपर्क होता है। मिट्टी के तापमान में वृद्धि के साथ, वनस्पति आवरण अधिक थर्मोफिलिक प्रजातियों में बदल जाता है, कई सूक्ष्मजीव मर जाते हैं, नई परिस्थितियों के अनुकूल होने में असमर्थ होते हैं।
भूजल का ऊष्मीय प्रदूषण जलवाही स्तर में प्रवेश करने वाले अपवाह के परिणामस्वरूप होता है। यह पानी की गुणवत्ता, उसकी रासायनिक संरचना और तापीय स्थितियों को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।
पर्यावरण का ऊष्मीय प्रदूषण जीवन और मानव गतिविधि की स्थितियों को खराब करता है। शहरों में, उच्च आर्द्रता के साथ उच्च तापमान के साथ, लोगों को अक्सर सिरदर्द, सामान्य अस्वस्थता, घुड़दौड़ का अनुभव होता है।रक्त चाप। उच्च आर्द्रता से धातुओं का क्षरण होता है, सीवरों, हीट पाइप, गैस पाइप आदि को नुकसान होता है।
पर्यावरण प्रदूषण के परिणाम
आप पर्यावरण के ऊष्मीय प्रदूषण के सभी परिणामों को निर्दिष्ट कर सकते हैं और उन मुख्य समस्याओं को उजागर कर सकते हैं जिन्हें संबोधित करने की आवश्यकता है:
1. प्रमुख शहरों में हीट आइलैंड बनते हैं।
2. स्मॉग बनता है, हवा की नमी बढ़ जाती है और महानगरों में स्थायी बादल छा जाते हैं।
3. नदियों, झीलों और समुद्रों और महासागरों के तटीय क्षेत्रों में समस्याएँ उत्पन्न होती हैं। तापमान बढ़ने से पारिस्थितिक संतुलन बिगड़ रहा है, मछलियों और जलीय पौधों की कई प्रजातियां मर रही हैं।
4. पानी के रासायनिक और भौतिक गुणों में परिवर्तन होता है। सफाई के बाद भी यह अनुपयोगी हो जाता है।
5. जल निकायों के जीवित जीव मर रहे हैं या उदास अवस्था में हैं।
6. भूजल का तापमान बढ़ रहा है।
7. मिट्टी की संरचना और उसकी संरचना गड़बड़ा जाती है, उसमें रहने वाली वनस्पति और सूक्ष्मजीव दब जाते हैं या नष्ट हो जाते हैं।
ऊष्मीय प्रदूषण। रोकथाम और इसे रोकने के उपाय
पर्यावरण के थर्मल प्रदूषण को रोकने के लिए मुख्य उपाय ईंधन के उपयोग का क्रमिक परित्याग है, वैकल्पिक अक्षय ऊर्जा के लिए एक पूर्ण संक्रमण: सौर, पवन और जल विद्युत।
टरबाइन कूलिंग सिस्टम में जल क्षेत्रों को तापीय प्रदूषण से बचाने के लिए जलाशयों - कूलरों का निर्माण करना आवश्यक है, जिससे पानी ठंडा होने के बादशीतलन प्रणाली में फिर से इस्तेमाल किया जा सकता है।
हाल के दशकों में, इंजीनियर थर्मल ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने की मैग्नेटोहाइड्रोडायनामिक विधि का उपयोग करके थर्मल पावर प्लांट में भाप टरबाइन को खत्म करने की कोशिश कर रहे हैं। यह आसपास के क्षेत्र और जल निकायों के थर्मल प्रदूषण को काफी कम करता है।
जीवविज्ञानी जीवों की संपूर्ण और व्यक्तिगत प्रजातियों के साथ-साथ जैविक प्रणालियों के संतुलन की सीमाओं के रूप में जीवमंडल की स्थिरता की सीमाओं की पहचान करना चाहते हैं।
पर्यावरणविद, बदले में, पर्यावरण में प्राकृतिक प्रक्रियाओं पर मानव आर्थिक गतिविधि के प्रभाव की डिग्री का अध्ययन करते हैं और नकारात्मक प्रभाव को रोकने के तरीके खोजने की कोशिश करते हैं।
ऊष्मीय प्रदूषण से पर्यावरण की रक्षा करें
ऊष्मीय प्रदूषण को ग्रहों और स्थानीय में विभाजित करने की प्रथा है। ग्रहों के पैमाने पर, प्रदूषण बहुत बड़ा नहीं है और सौर विकिरण का केवल 0.018% ग्रह में प्रवेश करता है, यानी एक प्रतिशत के भीतर। लेकिन, स्थानीय स्तर पर तापीय प्रदूषण का प्रकृति पर गहरा प्रभाव पड़ता है। अधिकांश औद्योगीकृत देशों में इस प्रभाव को नियंत्रित करने के लिए, थर्मल प्रदूषण की सीमाएं (सीमाएं) पेश की गई हैं।
एक नियम के रूप में, जल निकायों के शासन के लिए सीमा निर्धारित है, क्योंकि यह समुद्र, झीलें और नदियाँ हैं जो काफी हद तक थर्मल प्रदूषण से पीड़ित हैं और इसका मुख्य भाग प्राप्त करते हैं।
यूरोपीय देशों में, जलाशय अपने प्राकृतिक तापमान से 3 डिग्री सेल्सियस से अधिक गर्म नहीं होने चाहिए।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, नदियों में पानी का ताप 3 °С से अधिक नहीं होना चाहिए, झीलों में - 1.6 °С, समुद्र और महासागरों के पानी में - 0.8 °С।
बीरूस में, सबसे गर्म महीने के औसत तापमान की तुलना में जलाशयों में पानी का तापमान 3 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं बढ़ना चाहिए। सैल्मन और अन्य शीत-प्रेमी मछलियों की प्रजातियों के निवास वाले जलाशयों में, तापमान 5 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं बढ़ाया जा सकता है, गर्मियों में 20 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं, सर्दियों में - 5 डिग्री सेल्सियस।
बड़े औद्योगिक केंद्रों के पास थर्मल प्रदूषण का पैमाना काफी महत्वपूर्ण है। इसलिए, उदाहरण के लिए, 2 मिलियन लोगों की आबादी वाले एक औद्योगिक केंद्र से, एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र और एक तेल रिफाइनरी से, थर्मल प्रदूषण 120 किमी दूर और 1 किमी ऊंचाई में फैलता है।
पर्यावरणविद घरेलू जरूरतों के लिए गर्मी के कचरे का उपयोग करने का सुझाव देते हैं, उदाहरण के लिए:
- कृषि भूमि की सिंचाई के लिए;
- ग्रीनहाउस उद्योग में;
- उत्तरी जल को बर्फ मुक्त स्थिति में बनाए रखने के लिए;
- तेल उद्योग और ईंधन तेल के भारी उत्पादों के आसवन के लिए;
- गर्मी से प्यार करने वाली मछली प्रजातियों के प्रजनन के लिए;
- जंगली जलपक्षी के लिए सर्दियों में गर्म किए गए कृत्रिम तालाबों के निर्माण के लिए।
ग्रहों के पैमाने पर प्राकृतिक पर्यावरण का ऊष्मीय प्रदूषण अप्रत्यक्ष रूप से ग्लोबल वार्मिंग को प्रभावित करता है। उद्योगों से ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन सीधे तापमान में वृद्धि नहीं करता है, बल्कि ग्रीनहाउस प्रभाव के माध्यम से उन्हें बढ़ाता है।
पर्यावरणीय समस्याओं को हल करने और भविष्य में उन्हें रोकने के लिए, मानवता को कई वैश्विक समस्याओं को हल करना चाहिए और वायु प्रदूषण, थर्मल को कम करने के सभी प्रयासों को निर्देशित करना चाहिए।ग्रह का प्रदूषण।
