Wärmeverschmutzung: Was es ist und welche Risiken es birgt

Wärmeverschmutzung ist ein Risiko für Ökosysteme und kann Arten betreffen

Wärmebelastung

Kernkraftwerke setzen Wasserdämpfe frei, die Vögel töten können. Bild von Viktor Kiryanov bei Unsplash

Es ist wenig bekannt, dass Wärmeverschmutzung nicht leicht zu beobachten ist (sie ist nicht sichtbar oder hörbar), aber ihre Auswirkungen sind beträchtlich. Es tritt auf, wenn die Temperatur eines Trägermediums eines aquatischen Ökosystems (wie beispielsweise eines Flusses) erhöht oder verringert wird, was einen direkten Einfluss auf die Bevölkerung dieses Ökosystems hat. Thermische Luftverschmutzung ist zwar seltener, kann aber auch Umweltschäden verursachen. Die Freisetzung von Wasserdampf durch eine Industrie in einem Gebiet mit geringer Luftverteilung ist ein Beispiel für thermische Luftverschmutzung und kann zum Tod von Vögeln, Insekten und Pflanzen führen.

Hauptursachen für thermische Verschmutzung

Verwendung von Wasser zur Kühlung in der Industrie

Industrien und Kraftwerke sind die größten Quellen für thermische Verschmutzung. Sie entfernen Wasser aus einer natürlichen Quelle, um die Maschinen zu kühlen oder im Produktionsprozess zu verwenden, und geben es später bei einer höheren Temperatur zurück.

Abholzung

Bäume und Pflanzen verhindern, dass Sonnenlicht direkt auf Seen und Flüsse gelangt. Bei der Entwaldung sind diese Gewässer dem Sonnenlicht ausgesetzt und nehmen mehr Wärme auf - was die Temperatur erhöht.

  • Die Entwaldung im Amazonasgebiet macht Bachfische „dünn“.

Bodenerosion

Durch die Bodenerosion werden die Gewässer exponierter - und dann fällt wieder Sonnenlicht auf.

Gepflasterte Oberflächen

Das Wasser, das von gepflasterten Oberflächen wie Straßen und Parkplätzen in Gewässer fließt, insbesondere im Sommer, kann die allgemeine Wassertemperatur erhöhen und zu thermischer Verschmutzung führen.

Natürliche Ursachen

Vulkanausbrüche, geothermische Aktivitäten und Blitze sind natürliche Quellen für thermische Verschmutzung, da sie Änderungen der Wassertemperatur verursachen können.

Auswirkungen der thermischen Verschmutzung

Diese Art der Verschmutzung hat mehrere negative Auswirkungen auf das Ökosystem. Zwischen ihnen:

Verminderter Sauerstoffgehalt im Wasser

Eine der Folgen der thermischen Verschmutzung ist die Abnahme der Löslichkeit von Sauerstoff (O2) in Wasser, wodurch das Gas leichter in die Atmosphäre diffundiert und seine Verfügbarkeit in Wasser verringert wird. Diese Abnahme kann zum Ersticken von Wasserpflanzen und -tieren führen. Der Temperaturanstieg kann dazu führen, dass Algen auf der Wasseroberfläche wachsen und der Sauerstoffgehalt des Wassers durch die Pflanzenatmung verringert wird. Darüber hinaus erfolgt die Zersetzung organischer Stoffe und der Stoffwechsel von Tieren schneller, was einen höheren Sauerstoffverbrauch aus der aquatischen Umwelt erfordert.

Verlust der Artenvielfalt

Änderungen der Temperatur in der Umgebung können dazu führen, dass bestimmte Arten in eine andere Umgebung ziehen, während andere Arten in die wärmere Umgebung wechseln können. Organismen, die sich leichter anpassen, haben einen Vorteil gegenüber solchen, die nicht an wärmere Temperaturen angepasst sind.

Ökologische Auswirkungen

Ein thermischer Schock im Wasser kann zum sofortigen Tod mehrerer Fische, Pflanzen, Insekten und Amphibien führen. Wärmeres Wasser kann für einige Arten günstig sein, während es für andere tödlich ist. Einige stenotherme Arten, dh Lachs und Forelle, die keine großen Temperaturschwankungen tolerieren können, können zu Veränderungen Ihres Körpers und Stoffwechsels und sogar zum Tod dieser Tiere führen.

Reproduktionsänderungen

Der durch thermische Verschmutzung verursachte Temperaturanstieg wirkt sich auf die Fortpflanzung von Meerestieren aus, wodurch unreife Eier freigesetzt werden oder die normale Entwicklung bestimmter Eier verhindert wird. Der Temperaturabfall erlaubt keine Reproduktion.

Zunahme von Krankheiten

Ohne widrigen oder ungünstigen thermischen Bedingungen können Fischparasiten leichter überleben und Krankheiten übertragen.

Erhöhte Stoffwechselrate

Thermische Verschmutzung führt zu Veränderungen im Stoffwechsel, wodurch Organismen mehr Nahrung zu sich nehmen. Dies bringt die Stabilität der Nahrungskette und das Artengleichgewicht in der Region aus dem Gleichgewicht.

Trotz all dieser negativen Auswirkungen auf das Ökosystem stehen die menschlichen Bedürfnisse immer noch an erster Stelle. Um die thermische Verschmutzung zu kontrollieren, werden staatliche Vorschriften und Maßnahmen geschaffen, um sicherzustellen, dass die Industrie Wasser korrekt verwendet und es angemessen zurückgibt.

Eine Lösung hierfür besteht darin, Wasser und Luft zu behandeln oder zu speichern, bevor sie wieder in die Umwelt gelangen, so dass sie wieder eine Temperatur erreichen, die der der abgelagerten Umgebung nahe kommt. Viele Branchen haben jedoch keine Maßnahmen zur Kontrolle der thermischen Verschmutzung, da dies als „unnötige“ Investition angesehen wird.