Essay über thermische Verschmutzung und ihre Auswirkungen (855 Wörter)

Essay über thermische Verschmutzung und ihre Wirkung!

Ein großes Dampfkraftwerk benötigt eine enorme Menge Kühlwasser. Eine typische Kernanlage erwärmt zum Beispiel etwa 40 m ³ / s Kühlwasser um 10 ° C, wenn es durch den Kondensator der Anlage strömt.

Wenn diese Wärme in einen lokalen Fluss oder See freigesetzt wird, kann der daraus resultierende Temperaturanstieg das Leben in der Nähe der thermischen Wolke dramatisch beeinflussen.

Der Hauptfaktor für die thermische Verschmutzung ist die Energiewirtschaft. Sowohl Dampfkraftwerke als auch Atomkraftwerke verwenden große Mengen Wasser zur Kühlung. Von den beiden Anlagen erzeugen kerntechnische Anlagen mehr thermische Verschmutzung, da sie weniger thermisch effizient sind, und Kühlwasser wird normalerweise nach einem Temperaturanstieg von 6-9 ° C zu seiner Quelle zurückgeführt.

Wenn die Wassertemperatur steigt, werden zwei Faktoren zusammengenommen, die es für das Leben im Wasser schwieriger machen, ausreichend Sauerstoff zu bekommen, um seinen Bedarf zu decken. Der erste resultiert aus der Tatsache, dass die Stoffwechselraten mit der Temperatur tendenziell ansteigen, im Allgemeinen um etwa einen Faktor 2 für jeden Temperaturanstieg um 10 ° C. Dies führt zu einer Erhöhung der von Organismen benötigten Sauerstoffmenge.

Gleichzeitig werden die verfügbaren Mengen an gelöstem Sauerstoff reduziert, weil die Assimilation von Abfällen schneller erfolgt, wodurch das DO schneller abgebaut wird, und weil die Menge an DO, die das Wasser halten kann, mit der Temperatur abnimmt.

Mit steigenden Temperaturen steigt der Bedarf an Sauerstoff, während die Menge an verfügbarem DO abnimmt. Die Erhöhung der Wassertemperatur kann schädliche Auswirkungen auf die lokale Fauna und Flora haben, indem die Konzentration an gelöstem Sauerstoff verringert wird, was wiederum die Anfälligkeit für andere Schadstoffe erhöht.

Thermischer Komfort:

Menschlicher thermischer Komfort wird als Geisteszustand definiert, der Zufriedenheit mit der Umgebung ausdrückt. Die Aufrechterhaltung des thermischen Komforts für Bewohner von Gebäuden oder anderen Gehäusen ist eines der wichtigsten Ziele von Konstrukteuren. Der thermische Komfort wird durch Wärmeleitung, Konvektion, Strahlung und Wärmeverlust durch Verdunstung beeinflusst.

Der thermische Komfort bleibt erhalten, wenn die durch den menschlichen Stoffwechsel erzeugte Wärme abgeführt wird, wodurch das thermische Gleichgewicht mit der Umgebung erhalten bleibt. Jeglicher Wärmegewinn oder -verlust darüber hinaus erzeugt ein unangenehmes Gefühl. Es ist seit langem bekannt, dass das Gefühl, sich heiß oder kalt zu fühlen, nicht nur von der Lufttemperatur allein abhängt.

Der thermische Komfort ist für viele arbeitsbezogene Faktoren sehr wichtig. Dies kann sich auf die Ablenkungsniveaus der Arbeitnehmer auswirken und wiederum ihre Leistung und Produktivität ihrer Arbeit beeinflussen.

Die Faktoren, die den thermischen Komfort bestimmen, umfassen: persönliche Faktoren (Gesundheit, Psychologie, Soziologie und Situationsfaktoren), Lufttemperatur, mittlere Strahlungstemperatur, Luftbewegung / -geschwindigkeit (siehe Windchillfaktor), relative Luftfeuchtigkeit (siehe auch Schwitzen), isolierende Kleidung und Aktivität Ebenen.

Wärmeinsel-Effekt:

Der Begriff „Wärmeinsel“ beschreibt bebaute Gebiete, die heißer sind als nahe gelegene ländliche Gebiete. Die durchschnittliche Lufttemperatur pro Jahr in einer Stadt mit einer Million Menschen oder mehr kann wärmer sein als die Umgebung. Wärmeinseln können die Gemeinden beeinträchtigen, indem sie den Spitzennergiebedarf der Sommerzeit, die Klimatisierungskosten, die Luftverschmutzung und die Treibhausgasemissionen, durch Hitze verursachte Krankheiten und Sterblichkeit sowie die Wasserqualität erhöhen.

Eine städtische Wärmeinsel (UHI) ist ein Ballungsraum, der deutlich wärmer ist als die umliegenden ländlichen Gebiete. Das Phänomen wurde zuerst von Luke Howard in den 1810er Jahren untersucht und beschrieben, obwohl er es nicht war. Der Temperaturunterschied ist normalerweise nachts größer als am Tag und ist am deutlichsten bei schwachem Wind.

UHI ist saisonal sowohl im Sommer als auch im Winter zu sehen. Die Hauptursache für die städtische Wärmeinsel ist die Veränderung der Landoberfläche durch Stadtentwicklung, bei der Materialien verwendet werden, die effektiv Wärme speichern. Die durch den Energieverbrauch erzeugte Abwärme ist ein zweiter Beitrag.

Wenn Bevölkerungszentren wachsen, neigen sie dazu, eine immer größere Fläche zu verändern und die Durchschnittstemperatur steigt. Der weniger verbreitete Begriff Wärmeinsel bezieht sich auf alle besiedelten oder nicht besiedelten Gebiete, die konstant heißer sind als das umgebende Gebiet.

Der monatliche Niederschlag ist in den Städten stärker, teilweise aufgrund des UHI. Die Zunahme der Hitze in urbanen Zentren verlängert die Vegetationsperiode und verringert das Auftreten schwacher Tornados. Es hat sich gezeigt, dass die Zunahme der Sterblichkeitsrate während Hitzewellen aufgrund des städtischen Wärmeinseleffekts um Breitengrad zunimmt. Der UHI verringert die Luftqualität, indem er die Produktion von Schadstoffen wie Ozon erhöht, und die Wasserqualität sinkt, wenn die wärmeren Gewässer in die Fließgewässer strömen, was ihre Ökosysteme belastet.

Nicht alle Städte haben eine eigene städtische Wärmeinsel. Die Abschwächung des städtischen Wärmeinseleffekts kann durch die Verwendung von Gründächern und die Verwendung hellerer Oberflächen in städtischen Gebieten erreicht werden, die mehr Sonnenlicht reflektieren und weniger Wärme absorbieren.

Trotz Bedenken hinsichtlich eines möglichen Beitrags zur Erderwärmung sind die Auswirkungen der städtischen Wärmeinsel auf die Erderwärmung unsicher. Die Auswirkungen auf den Klimawandel wurden weder beobachtend noch durch quantitative Modellierungen nachgewiesen, obwohl die jüngsten qualitativen Spekulationen darauf schließen lassen, dass städtische Wärmeflügel zu unterschiedlichen Windmustern beitragen können, die wiederum das Schmelzen arktischer Eispackungen und damit den Kreislauf der Meeresströmung beeinflussen können.