2) гидроэлектростанции, ветровые электростанции
3) тепловые, атомные электростанции (+)
4) предприятия черной и цветной металлургии
Основными источниками теплового загрязнения водных объектов являются тепловые и атомные электростанции, поскольку технологический цикл этих предприятий связан с интенсивным отводом избыточного тепла через системы охлаждения. На тепловых электростанциях тепло сжигаемого топлива преобразуется в энергию пара и электроэнергию, а на атомных электростанциях аналогичный процесс обеспечивается теплом ядерной реакции. После прохождения через конденсаторы значительные объёмы воды возвращаются в водоём с повышенной температурой.
Поступление нагретых сточных или оборотных вод вызывает локальное повышение температуры, изменение температурной стратификации и снижение растворимости кислорода. В результате ухудшаются условия существования гидробионтов, усиливаются процессы эвтрофикации и биохимического потребления кислорода, изменяется видовой состав водной экосистемы; при выраженном перегреве возможны угнетение жизнедеятельности и гибель рыб. Тепловое загрязнение оценивают по превышению естественного температурного фона, площади зоны воздействия, глубине распространения и длительности сохранения температурной аномалии.
Предприятия металлургии, машиностроения и металлообработки также могут сбрасывать подогретые воды, однако их вклад обычно уступает энергетике по объёму и постоянству тепловой нагрузки. Гидроэлектростанции преимущественно изменяют гидрологический и температурный режим за счёт регулирования стока и перемешивания водных масс, но не являются типичным источником сброса большого количества охлаждающей воды. Ветровые электростанции практически не образуют нагретых производственных стоков.
| Источник | Механизм воздействия | Роль в тепловом загрязнении | Основной экологический эффект |
|---|---|---|---|
| Тепловые электростанции | Сброс нагретой воды после охлаждения конденсаторов и другого теплообменного оборудования | Один из ведущих источников | Повышение температуры, снижение растворимости кислорода, нарушение условий обитания гидробионтов |
| Атомные электростанции | Отвод остаточного тепла реакторной установки через водяные системы охлаждения | Один из ведущих источников; тепловая нагрузка может быть значительной даже при отсутствии химического загрязнения | Формирование устойчивой зоны температурного воздействия и изменение видового состава водоёма |
| Предприятия чёрной и цветной металлургии | Использование воды для охлаждения печей, прокатных станов и других агрегатов | Значимый, но обычно локальный и менее массовый источник | Локальный перегрев, возможное сочетание теплового, химического и взвешенного загрязнения |
| Предприятия машиностроения и металлообработки | Отвод воды от систем охлаждения оборудования и технологических ванн | Ограниченный или локальный источник | Незначительное или местное повышение температуры при недостаточной очистке и охлаждении стоков |
| Гидроэлектростанции | Регулирование стока, изменение водообмена, перемешивания и температурной стратификации | Не являются основным источником прямого теплового сброса | Изменение естественного температурного режима без типичного сброса горячей охлаждающей воды |
| Ветровые электростанции | Отсутствие водоёмкого теплового цикла и систем водяного охлаждения | Практически незначимый источник | Не формируют характерной зоны теплового загрязнения водного объекта |
При санитарно-гигиенической оценке учитывают температуру фонового участка и температуру воды ниже места выпуска, а также сезонность и гидрологические условия. Особое значение имеют объём и непрерывность сброса: именно эти параметры определяют масштаб тепловой аномалии. Поэтому сочетание паротурбинного энергопроизводства с большими потоками охлаждающей воды объясняет ведущую роль тепловых и атомных электростанций.