ما هو التلوث الحراري؟
عندما تزداد أو تنقص درجة حرارة المياه فجأة فيحدث التلوث الحراري. وتعد الآلات الصناعية ومحطات الطاقة من المساهمين الرئيسيين في التلوث الحراري، مثال على ذلك: عندما تأخذ المواقع الصناعية ومحطات الطاقة المياه من مصدر طبيعي ثم يتم إرجاع الماء بعد تغيير درجة حرارته.
في مجتمعنا الحديث يعد التلوث الحراري مشكلة حقيقية، وأحد الآثار الهامة له هو التغيير في مستويات الأكسجين مما يؤدي إلى تدمير النظم البيئية والمجتمعات.
ما هو السبب الرئيسي للتلوث الحراري؟
بالإضافة إلى العوامل البشرية والطبيعية هناك بعض الأسباب الأخرى للتلوث الحراري، ويقترح الخبراء أن السبب الأكبر له على الأرجح الآلات الصناعية ومحطات توليد الطاقة لأنه غالبًا ما يتم سحب المياه الباردة من المسطحات المائية الطبيعية لتبريد الآلات ثم تقوم الآلات الصناعية بضخ المياه الدافئة نسبيًا إلى المسطحات المائية الطبيعية مما يتسبب في التلوث الحراري.
مثال على التلوث الحراري من مصدر طبيعي هو الماء الموجود على الأسطح المرصوفة الساخنة التي تتدفق إلى المسطحات المائية القريبة، ويتسبب الماء الساخن في زيادة درجة حرارة الماء الموجود فيها.
ما هي اهم خمسة أسباب للتلوث الحراري؟
ينتج التلوث الحراري عن سلوك الإنسان وأسبابه الطبيعية، وفي حين أنه قد يكون هناك مجموعة متنوعة من الأسباب إلا أن جميعها لها تأثيرات متشابهة، وفي الجزء التالي سنغطي تأثير التلوث الحراري، الآن دعونا نلقي نظرة على خمسة أسباب للتلوث الحراري:
استخدام الماء كعامل تبريد في المنشآت الصناعية
كما ذكرنا سابقًا. غالبًا ما يستخدم الماء البارد لتبريد الآلات، وبينما تقوم المياه بتبريد الماكينة تقوم الماكينة بتسخين المياه وإعادتها إلى حيث أتت، ونتيجة لذلك يحدث التلوث الحراري.
تآكل التربة
مع حدوث تآكل التربة يمكن أن ترتفع المسطحات المائية، ونتيجة لذلك تصبح المسطحات المائية أكثر تعرضًا لأشعة الشمس وتتغير درجات حرارة الماء.
الجريان السطحي من الأسطح المرصوفة
يمكن أن يؤثر الجريان السطحي من الطرق ومواقف السيارات والأسطح الأخرى على درجة حرارة الماء. خلال مواسم الصيف يمكن أن تصل درجات الحرارة إلى ذروتها مما يؤدي إلى جريان الماء الدافئ. وإذا دخل الجريان السطحي في أنظمة الصرف الصحي والمسطحات المائية فقد يحدث تلوث حراري.
أسباب طبيعية
البشر ليسوا السبب الوحيد للتلوث الحراري، فيمكن أن تسبب الأسباب الطبيعية مثل البراكين والفتحات الحرارية الأرضية والينابيع الساخنة حرارة زائدة في المسطحات المائية، بالإضافة إلى ذلك يمكن أن يتسبب البرق في تسخين المسطحات المائية، ويمكن أن تترك الأسباب الطبيعية مثل هذه آثارًا دائمة على البيئة.
إزالة الغابات
يمكن أن توفر الأشجار والنباتات الظل للبشر وكذلك للمسطحات المائية، ومع ذلك عندما تحدث إزالة الغابات يختفي الظل ويُترك ضوء الشمس يشع مباشرة على المسطحات المائية. نتيجة لذلك يمكن أن ترتفع درجات حرارة الماء.
ما هي آثار التلوث الحراري؟
عندما يتعلق الأمر بمشاهدة آثار التلوث الحراري فقد يرى البعض أنه إيجابي بينما قد يراه البعض الآخر سلبيًا، ومن الناحية الواقعية ربما يكون مزيجًا من الاثنين.
في حين أن هناك العديد من السلبيات التي تؤثر على النظم البيئية البحرية إلا الاحتياجات الأساسية من حياة الإنسان لن تكتمل إذا لم تعمل الصناعات بالطريقة التي تسير بها.
الصناعات المسببة للتلوث الحراري تنتج العديد من السلع التي نحتاجها، ومع ذلك قد تكون تأثيرات التلوث الحراري على النظم البيئية مهمة. وفيما يلي بعض آثار التلوث الحراري:
انخفاض مستويات الأكسجين المذاب (DO)
يؤدي التلوث الحراري إلى زيادة درجة حرارة الماء. وبما أن الماء الدافئ يحتوي على أكسجين أقل من الماء البارد ينخفض الأكسجين المذاب، ونتيجة لذلك يمكن أن يحدث الاختناق للنباتات والحيوانات ويمكن أن تؤدي درجات حرارة الماء الأكثر دفئًا أيضًا إلى ازدهار الطحالب على سطح الماء. هذا يمكن أن يقلل أيضًا من مستويات الأكسجين في الماء.
زيادة السموم
غالبًا ما تحتوي المياه التي يتم ارجاعها مرة أخرى إلى المسطحات المائية من المواقع الصناعية على سموم. يمكن أن تؤثر السموم على البيئة المحلية وتجعلها أكثر عرضة للأمراض المختلفة.
التأثير البيئي
يمكن أن تؤثر التغيرات الصغيرة في درجات الحرارة على بعض الأنواع المائية ويمكن أن يتسبب التلوث الحراري في قتل جماعي للنباتات أو الحشرات أو البرمائيات. ومع ذلك تميل بعض الأنواع مثل الطحالب إلى الاستفادة من الحرارة.
كيف يحدث التلوث الحراري؟
يمكن أن يحدث التلوث الحراري من سحب المياه وإعادتها للمسطحات المائية الطبيعية. في معظم الحالات تزداد درجة حرارة الماء ومع ذلك فإن أحد الأشكال المميزة للتلوث الحراري يتمثل في إفراغ الماء البارد في المسطحات المائية الطبيعية من الخزانات.
كيف يتم التحكم في التلوث الحراري؟
في حين أن التحكم في التلوث الحراري قد يكون مكلفًا إلا أن هناك طرقًا يمكن القيام بها، فيجب أن تعالج المواقع والمنشآت الصناعية المياه قبل إعادتها إلى المسطحات المائية الطبيعية، هذا يمكن أن يقلل بشكل كبير من التلوث الحراري.
فكرة أخرى هي تركيب أحواض تبريد و / أو أبراج تبريد لمعالجة المياه. ويمكن أن تساعد البحيرات الصناعية أيضًا في التحكم في التلوث الحراري.
ما هي بعض الأمثلة على التلوث الحراري؟
مثال على التلوث الحراري هو مصنع يستخدم الماء للتبريد ثم يطلق الماء الدافئ مرة أخرى في الماء دون معالجته أولاً.
مثال آخر على التلوث الحراري هو تآكل التربة، حيث يؤدي تآكل التربة إلى زيادة تعرض المسطحات المائية لأشعة الشمس وبالتالي زيادة درجة الحرارة.
كيف يؤثر التلوث الحراري على البيئة؟
قد تبدأ آثار التلوث الحراري بانخفاض الأكسجين المذاب الذي يؤثر على الحياة المائية ولكن من المحتمل ألا يتوقف الضرر عند هذا الحد، فبالإضافة إلى قتل الأسماك والحيوانات الأخرى يمكن أن يتسبب التلوث الحراري في استهلاك الكائنات الحية للطعام أكثر مما تستهلك عادة ونتيجة لذلك قد تتعطل السلسلة الغذائية، وقد تتعطل أيضًا بسبب هجرة الأنواع إلى بيئات يمكن أن تحافظ على بقائها.
كيف يؤثر التلوث الحراري على جودة المياه؟
يمكن أن تنخفض جودة المياه بسبب التلوث الحراري ويمكن أن يتسبب في جعل المياه أكثر دفئًا واحتواء كميات أقل من الأكسجين، لأنه بدون مستوى ثابت من الأكسجين قد تتأثر جودة المياه وتؤثر على البيئات المحيطة.
بالإضافة إلى ذلك يمكن للتلوث الحراري أن يغذي نمو الطحالب مما يتسبب في غمر المياه وحرمانها من الأكسجين، ففي حين أن الطحالب ضرورية في السلسلة الغذائية فإن الكثير من الطحالب يمكن أن تخنق النباتات والحيوانات.
كيف يؤثر التلوث الحراري على الحياة البحرية؟
يتسبب التلوث الحراري في تغير سريع في درجات حرارة المياه ويمكن أن يكون مدمرًا للحياة البحرية لأن معظم الحيوانات البحرية غير قادرة على تحمل التغيرات المفاجئة في درجات الحرارة.
في بعض الحالات قد يؤدي التلوث الحراري إلى تغيير درجة حرارة الماء بشكل طفيف ومع ذلك يمكن حتى لصدمة حرارية طفيفة أن تسبب تحديات في التكاثر وضعف في مقاومة الأمراض.
نتيجة للتلوث الحراري يمكن أن يحدث استنفاد الأكسجين ويؤثر ذلك على الحياة البحرية ويمكن أن يؤدي استنفاد الأكسجين إلى قتل المرجان والحياة البحرية الأخرى.
قد تؤدي التغيرات في درجة حرارة الماء أيضًا إلى إجبار الحياة البحرية على الهجرة، هذا يمكن أن يؤثر على السلسلة الغذائية ويمكن أن يتسبب التلوث الحراري أيضًا في وفرة مفرطة من العناصر الغذائية العضوية نتيجة تحلل المواد العضوية التي تكون أسرع في المياه الأكثر دفئًا.
مع نمو النباتات المائية بشكل أسرع في الماء الدافئ الغني بالمغذيات يمكن أن تختنق خياشيم الأسماك. وكما يتسبب تصريف الماء الدافئ في التلوث الحراري.. فإن تصريف المياه الباردة قد يؤدي أيضًا إلى تدمير الحياة البحرية.
غالبًا ما تفشل العوالق في البقاء على قيد الحياة وقد تموت الأسماك وبيضها والصغار منها في درجات حرارة أكثر برودة .. وقد يتم استبدال الكائنات الحية التي تموت بتكاثر كائنات أخرى مما قد يغير النظام البيئي المحلي.
كيف يؤثر التلوث الحراري على المناطق الميتة؟
ذكرنا سابقًا أن التلوث الحراري يمكن أن يتسبب في مياه غنية بالمغذيات في حين أن هذا قد يبدو شيئًا جيدًا إلا أنه يمكن أن يخلق مناطق ميتة وهي مناطق في الماء بها القليل من الأكسجين أو لا تحتوي على أكسجين.
بدون الأكسجين لا يمكن للحياة المائية أن تعيش ويمكن شرح ما يحدث هو أن الطحالب يمكن أن تنمو بشكل أسرع في المياه الدافئة. وعندما تستولي الطحالب على سطح الماء تقل كمية الأكسجين المذاب التي يمكن أن يحتفظ بها الماء مما يتسبب في الاختناق.
حول العالم هناك أكثر من 400 منطقة ميتة في المحيطات والبحيرات. حاليًا يتم إجراء دراسات لإيجاد طرق لتقليل المياه الغنية بالمغذيات وتحسين ظروف المنطقة الميتة، فقد تكون المناطق الميتة واسعة النطاق مقاومة للتغيير.
ماذا يمكننا أن نفعل لمنع التلوث الحراري؟
على المستوى الفردي ليس هناك الكثير الذي يمكنك القيام به لمنع التلوث الحراري، فنحن بحاجة إلى الحكومة المحلية والصناعات الكبيرة للتصعيد والقيام بدورها لمنع التلوث الحراري. فيمكن أن يكون إلاق حلقة التصنيع وسيلة إلى تقليل التلوث الحراري. وذكرنا سابقًا بعض الطرق التي يمكن من خلالها تقليل التلوث الحراري.
خاتمة
في الختام.. للتلوث الحراري آثار مدمرة على الحياة البحرية. ويعد الحفاظ على صحة الحياة البحرية أمرًا مهمًا للهواء الذي نتنفسه والعالم الذي نعيش فيه. مع تغطية المياه بنسبة 70٪ من سطح الأرض وكونها أحد أهم مواردنا الطبيعية يجب علينا بذل كل ما في وسعنا لحمايتها.
عندما يتعلق الأمر بالتلوث الحراري، هناك طرق قليلة يمكن للفرد من خلالها تقليل مساهمته، أما بالنسبة لمحطات الطاقة والمواقع الصناعية الكبرى فيمكنها فعل الكثير للحد من التلوث الحراري.
بصفتنا عضوًا مساهمًا في المجتمع يجب علينا جميعًا إيجاد طرق لتقليل بصمتنا الكربونية، وإحدى الطرق السهلة التي يمكننا من خلالها تقليل بصمتنا الكربونية هي استخدام الطاقة النظيفة والمتجددة في منازلنا.
