8.8. Тепловое загрязнение

Как уже указывалось, под загрязнением понимается не только изменение химического состава окружающей среды, но и изменение любых ее параметров. К таким параметрам относится, например, температура. Если в предыдущем разделе речь шла о глобальных процессах потепления климата, то здесь мы будем говорить о локальных явлениях, которые получили название теплового загрязнения.

Тепловое загрязнениеводоемов и прибрежных морских акваторий возникает в результате забора холодной воды и сброса нагретых сточных вод электростанциями и некоторыми промышленными предприятиями. Это может вызвать повышение температуры воды на 6 – 8C, при этом площадь пятен нагретых вод может достигать 30 км². Особенно ярко выражено тепловое загрязнение в водоемах, в которых отсутствует быстрое течение.

Высокие температуры понижают количество содержащегося в воде кислорода из-за снижения растворимости газов с ростом температуры. Более выраженная и устойчивая температурная стратификация препятствует водообмену между поверхностными и придонными слоями воды. В результате происходит обеднение всего водоема кислородом, в то время как потребление его возрастает: более теплая вода заставляет водные организмы увеличивать частоту дыхания и быстрее потреблять кислород, усиливается деятельность анаэробных бактерий, разлагающих органическое вещество и потребляющих при этом кислород. Слив горячей воды на мелководье может помешать откладыванию икры и убить рыбную молодь. Все это приводит к ускорению процессов эвтрофизации, последствия которой рассмотрены выше. Кроме того, выкачивание из придонного слоя небольших водоемов значительного объема холодной воды, богатой питательными веществами, также ускоряет процесс антропогенной эвтрофизации.

Чрезвычайно опасен для водных организмов термальный шок, вызываемый резкими изменениями температуры (например, при вводе в эксплуатацию новой электростанции или, наоборот, при остановке ее для ремонта). Дополнительную опасность представляют предназначенные для предохранения труб теплообменников от закупорки мусором и водными организмами решетки всасывающих устройств, на которых погибает много рыбы.

Некоторые исследователи, напротив, отмечают положительные стороны теплового загрязнения, называя это явление тепловым обогащением. Указывается на то, что подогретая вода продлевает сезон рыбного промысла, что использование более теплой воды для орошения позволяет продлить вегетационный период в предрасположенных к заморозкам районах, что повышение температуры воды ускоряет рост многих ценных промысловых видов рыб и ракообразных. Излишки теплой воды, например, уже используются в Японии в аквакультурных лагунах для выращивания устриц, в Лонг-Айленд-Саунде под Нью-Йорком и в Техасе (США) – для разведения лососевых. Однако, как представляется, вредные воздействия чрезмерного тепла на водные экосистемы превалируют над положительными.

Для уменьшения теплового загрязнения возможны следующие меры:

• повышение энергоэффективности предприятий-загрязнителей;

• уменьшение числа электростанций и промышленных предприятий, сбрасывающих нагретую воду в один и тот же водоем;

• слив нагретой воды вдали от экологически уязвимых береговых зон;

• предварительная передача тепла воды перед сбросом в атмосферу с помощью охлаждающих башен;

• слив нагретой воды в специальные мелкие пруды или каналы для ее охлаждения перед повторным использованием (там, где это возможно).