Thermische Vervuiling: Gevolgen, Oorzaken en Beheersing van Thermische Vervuiling | Speech

Thermische Vervuiling: Effecten, Oorzaken en Beheersing!

Een verhoging van de optimale watertemperatuur door industriële processen (staalfabrieken, elektriciteitscentrales en atoomcentrales) kan “Thermische Vervuiling” worden genoemd. Veel industrieën wekken hun eigen stroom op en gebruiken water om hun generator te koelen.

Dit warme water komt in het systeem terecht van waaruit het werd opgepompt en veroorzaakt een opwarmingstendens van het oppervlaktewater. Als het systeem slecht wordt doorgespoeld, kan dat een permanente temperatuurstijging tot gevolg hebben. Als het water echter in het goed doorgespoelde systeem wordt geloosd, treedt er geen permanente temperatuurstijging op.

Effecten:

Veel organismen worden onmiddellijk gedood door het hete water, wat tot een hoge sterfte leidt. Het kan andere verstoringen in het ecosysteem teweegbrengen. De eieren van vissen kunnen vroegtijdig uitkomen of helemaal niet uitkomen. Het kan het dag- en seizoensgebonden gedrag en de metabolische reacties van organismen veranderen. Het kan leiden tot ongeplande migratie van waterdieren.

Macro-fytische populatie kan ook worden veranderd. Aangezien temperatuur een belangrijke beperkende factor is, kunnen zelfs bij een geringe stijging van de temperatuur in een populatie ernstige veranderingen optreden. Om thermische verontreiniging tot een minimum te beperken, moet warm water worden gekoeld voordat het uit fabrieken wordt geloosd en moet het verwijderen van boskruinen en irrigatie-retourstromen worden verboden.

Oorzaken of bronnen van thermische verontreiniging:

De verschillende oorzaken van thermische verontreiniging zijn als volgt:

(1) Kolengestookte elektriciteitscentrales:

Sommige thermische centrales gebruiken steenkool als brandstof. Kolengestookte elektriciteitscentrales vormen de belangrijkste bron van thermische verontreiniging.

(2) Industrieel afvalwater:

Industrieën die elektriciteit opwekken, hebben grote hoeveelheden koelwater nodig om warmte af te voeren. Andere industrieën zoals de textiel-, papier-, pulp- en suikerindustrie geven ook warmte af aan het water, maar in mindere mate.

(3) Kernenergiecentrales:

Kerncentrales stoten een grote hoeveelheid ongebruikte warmte en sporen van giftige radionucleair in nabijgelegen waterstromen uit. Emissies van kernreactoren en verwerkingsinstallaties zijn ook verantwoordelijk voor de stijging van de temperatuur van waterlichamen.

(4) Hydro-elektrische energie:

De opwekking van hydro-elektrische energie leidt ook tot een negatieve thermische belasting van waterlichamen.

(5) Huishoudelijk afvalwater:

Huishoudelijk afvalwater wordt vaak zonder afvalbehandeling geloosd op rivieren, meren, kanalen of beken. Het huishoudelijk afvalwater heeft normaliter een hogere temperatuur dan het ontvangende water. Als de temperatuur van het ontvangende water stijgt, daalt het opgeloste zuurstofgehalte (DO) en neemt de vraag naar zuurstof toe, waardoor anaërobe omstandigheden ontstaan.

Bestrijding van thermische verontreiniging:

Beperking van thermische verontreiniging is noodzakelijk omdat de schadelijke effecten ervan op het aquatische ecosysteem in de toekomst nadelig kunnen zijn. Levensvatbare oplossingen voor chronische thermische lozingen in waterlichamen zijn de volgende:

(1) Koelvijvers:

Koelvijvers of -reservoirs vormen de eenvoudigste methode om thermische lozingen onder controle te houden. Verwarmde effluenten op het wateroppervlak in koelvijvers zorgen voor maximale afvoer van warmte naar de atmosfeer en minimaliseren het wateroppervlak en -volume. Dit is de eenvoudigste en goedkoopste methode waarbij het water tot een aanzienlijk lage temperatuur wordt afgekoeld. De techniek alleen is echter minder gewenst en inefficiënt wat het lucht-watercontact betreft.

(2) Koeltorens:

Het gebruik van water uit waterbronnen voor koelingsdoeleinden, met de daaropvolgende terugkeer naar het waterlichaam na passage door de condensor wordt koelingsproces genoemd. Om het koelproces doeltreffender te maken, worden koeltorens ontworpen om de temperatuur van het water te regelen. In feite worden koeltorens gebruikt om de teruggewonnen afvalwarmte af te voeren en zo de problemen van thermische vervuiling te elimineren.

(3) Kunstmatig meer:

Kunstmatige meren zijn door de mens aangelegde waterlichamen die een mogelijk alternatief bieden voor eens door koeling. Het verwarmde afvalwater kan aan het ene uiteinde in het meer worden geloosd en het water voor koelingsdoeleinden kan aan het andere uiteinde worden onttrokken. De warmte wordt uiteindelijk afgevoerd door verdamping.

Deze meren moeten voortdurend worden verjongd. Er is een aantal methoden voorgesteld en ontwikkeld om de thermische effluenten van elektriciteitscentrales om te zetten in nuttige warmtebronnen om de voordelen te maximaliseren.

Some of the potential physical applications for thermal discharge (rejected heat) of power plants are:

i. Industrial and space heating.

ii. Biological applications such as soil warming.

iii. Fish culture, livestock shelters and for heating greenhouses.

Most of these potential physical applications are of colder regions or locations.