什么是热污染？原因，影响和缓解

热污染是天然水体温度的快速变化。这种污染通常是由工业设施或其他人类活动的加热引起的。热污染会导致自然系统和应激，疾病甚至死亡的破坏。

热污染的原因

诸如野火，火山和水下热通风口等自然现象会导致热污染。但是，这更常见的是工业过程或设施使用天然来源大量水并释放加热废水的结果。

发电厂和工业设施

热电发电厂在煤炭，天然气，核或生物量和其他废物的燃料中构成重大原因热污染。发电厂通常建在河流，湖泊或海洋旁边，可提供稳定的水。这将转换为蒸汽，该蒸汽驱动涡轮机发电。水也用于冷却机器，这变得非常热。水吸收热量，没有蒸发的东西通常会放回其来源。

除了发电厂外，其他工业设施（例如石油炼油厂，纸浆和造纸厂，化学厂和钢厂）都可以归因于热污染。他们还用水在高温下冷却机器和排放水。

从湖泊，海洋或河流中吸入水的过程是为了工业目的，然后将加热的水释放回源一次冷却一次。长期以来，已知它会对水生和海洋环境产生不利影响。beplay体育官网电脑由于曾经经过冷却，被困在进气筛的鱼类和幼虫被杀死，并且由于排出较温暖的，经常被污染的水而改变了栖息地。

淡化植物

淡化植物还利用曾经的冷却。超过一半在温度升高处，用来淡化的海水像废水一样被冲回到海洋中。

在世界某些地区，海水淡化植物聚集在一起，将大量加热的酥油倒入浅水区域。这可以大大提高海水温度和盐度。

废水，侵蚀和森林砍伐

并非所有的废水都在将其释放到水体中之前得到处理。未经处理的污水，城市雨水和农业径流由于径流通常比它们流入的溪流，湖泊或海洋温暖，因此可以在附近的水源中造成热污染。

人类土地利用变化也引起热污染。森林砍伐的木材收获或清理土地的农作物和牲畜放牧的侵蚀会在河流和溪流旁边侵蚀，这导致更宽，较浅的河床更容易变暖。此外，从湖岸和河岸清理树木和植被还会造成更多的阳光暴露，从而引起水的变暖。

热污染的影响

当热量快速移动到水源中时，它会产生直接和间接的环境影响。beplay体育官网电脑水生生物可以是高度敏感即使是水温的少量变化。有些人无法应付，遭受压力，疾病甚至死亡。当鱼类和其他生物的种群下降时，它可能会通过生态系统引起连锁反应。

热污染也会改变氧气水平。温暖水的引入导致氧气水平下降，从而影响水生寿命。温暖的水鼓励藻类的生长，藻类吸收阳光并进一步变暖。如果排出水含有很多营养，就像农业径流和未经处理的污水一样。温度升高会增加水生生物化学物质的脆弱性这些废水中存在，例如氨，重金属和农药。加在一起，热污染和营养负荷会导致缺氧”死区”，氧气水平非常低。

热污染的例子

在2016年全球分析在河流中的热污染中，密西西比河排名第一。河流的热量排放量的62％来自燃煤电厂，核电发电厂产生28％。其他热污染源包括农业径流和废水。欧洲的莱茵河还因发电厂的排放而产生了重大影响，最著名的是核电厂。

水渣国家，尤其是在中东，已经变成淡化，作为面对干旱和气候变化的水安全的一种手段。一种2020研究以色列地中海沿岸的阿什克隆和哈德拉的海水淡化植物发现，冷却水以稀释棕褐色废水的混合产生了比天然海水温度高25％的加热羽流，这给海藻附近的当地底栖生物带来了压力。

在加利福尼亚州的最后一次运营核电站，在圣路易斯·奥比斯波（San Luis Obispo）附近的暗黑破坏神峡谷（Diablo Canyon），反对者长期以来一直对每天释放数百万加仑加热的海水释放到海洋的生态系统的影响一直引起人们的关注。在2021年，拥有暗黑破坏神峡谷的实用程序PG＆E达到了590万美元的和解与国家一致，违反旨在限制热污染的许可证。

缓解热污染

热污染是一个日益严重的问题，尤其是气候变化加剧了发电厂，工业，农业和其他人类来源的水温升高。截至2013年三分之一在美国，发电的总发电厂来自使用曾经冷却的发电厂。这是旧能源生成设施的典型特征。

2016年的一项研究发现，全球一半的淡水热排放来自1970年代和1980年代的核和燃煤电厂。一些利用曾经流过的冷却的较老的发电厂正在关闭作为老化设备，并增加对空气和水污染，水消耗和热量排放的限制，可降低利润率并增加责任。

在美国，热污染受联邦的监管清洁水法，这需要国家设置了电厂的热排放的限制保护水生生物和野生动植物。发电厂必须符合温度排放标准，以便获得许可证，或者证明排放温度没有不利的环境影响。beplay体育官网电脑但是，这并不总是在实践中发生。

现在，从一次过度的冷却中有所转移 - 不仅仅是由于热污染，而是由于水密集型过程在水生和海洋生物上以及越来越稀缺的水资源所带来的总体压力。2010年，加利福尼亚制定了调节一次逐步冷却在使用海水的沿海发电厂。

现有和新兴技术提供了减轻发电厂和其他工业来源的热污染的其他手段。其中包括减少此类设施释放的水量，并捕获用于其他目的（例如淡化）以减少排放的加热废水。