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Poluição termal

Química

A poluição termal ou térmica ocorre quando há o descarte nos corpos receptores de grandes volumes de água aquecida usada no arrefecimento de uma série de processos industriais.
Uma das desvantagens da geração de energia pelas usinas nucleares é a poluição termal causada pela água quente usada nas torres de refrigeração
Uma das desvantagens da geração de energia pelas usinas nucleares é a poluição termal causada pela água quente usada nas torres de refrigeração
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A poluição termal ou poluição térmica ocorre mais comumente nas águas, mas pode ocorrer também no ar, conforme falaremos mais adiante. Trata-se do despejo de água em temperaturas mais elevadas que as condições ambientes em rios, mares e lagos.

A principal fonte de poluição térmica são as usinas nucleares. Você já reparou que toda usina nuclear é construída próximo de alguma fonte de água? No Brasil, por exemplo, a usina nuclear de Angra dos Reis fica localizada no litoral do estado do Rio de Janeiro, ou seja, próximo ao mar.

Isso ocorre porque, no sistema de funcionamento das usinas, é necessário que se colete água de alguma fonte para resfriar as torres onde ocorrem as reações de fissão nuclear. A energia gerada em forma de calor nas reações de fissão nuclear faz com que a temperatura da água eleve-se no interior do reator. Uma bomba circula essa água quente para um gerador de vapor, e esse vapor, por sua vez, aciona uma turbina, gerando a energia elétrica.

Depois de deixar a turbina, o vapor passa por um trocador de calor que funciona como um condensador, onde o vapor é resfriado e passa para a fase líquida. Nesse condensador é usada água oriunda de uma fonte externa natural que está localizada perto da usina. O vapor que retornou para o estado líquido é encaminhado para o circuito principal, iniciando novamente todo o processo. Porém, a água usada na refrigeração do condensador retorna para a sua fonte, que pode ser um rio, lago ou mar.*

Além das usinas nucleares, centrais elétricas e muitas indústrias também despejam água aquecida nos corpos d'água, causando a poluição termal. Essas indústrias aquecem a água por utilizá-la em seus processos produtivos, como para aquecer caldeiras e em processos de refrigeração de refinarias, siderurgias e usinas termoelétricas. Outras indústrias que causam esse tipo de poluição das águas são as indústrias químicas de papel e celulose, de refino do petróleo e de fundição de metais.

Mas o que pode ocorrer com o ecossistema de mares, rios e lagos que recebem água aquecida proveniente de usinas e indústrias?

A principal consequência da poluição térmica das águas é que a solubilidade do oxigênio molecular (O2) em água diminuium processo que acontece com todo gás. Imagine, por exemplo, um refrigerante bem gelado e com a latinha fechada. Nesse caso, ele possui bastante gás carbônico dissolvido nele. Todavia, quando o refrigerante esquenta e abrimos a latinha, o gás que estava dissolvido é liberado em razão da elevação da temperatura e também da pressão (porque abrimos a latinha).

Assim, o aumento da temperatura das águas diminui a quantidade de oxigênio dissolvido, o que prejudica a respiração de peixes e outros animais aquáticos, podendo levá-los à morte. Para se ter uma ideia, a quantidade de oxigênio que se dissolve a 0 °C (14,2 mg . L–1) é mais do que o dobro da que se dissolve a 35 °C (7,0 mg . L–1).

O aquecimento diminui a quantidade de oxigênio dissolvido na água
O aquecimento diminui a quantidade de oxigênio dissolvido na água

Além disso, a elevação da temperatura da água também aumenta a velocidade das reações de outros poluentes — se já estiverem presentes na água — e afeta o ciclo de reprodução de algumas espécies, diminuindo o tempo de vida delas.

Nos mares, a poluição térmica pode causar a morte dos corais, que são colônias de animais e plantas do mundo marinho que abrigam extraordinária biodiversidade e produtividade. As águas quentes levam à contração dos corais, que passam a sufocar as algas dentro deles. Estas, por sua vez, soltam toxinas para forçar o coral a expulsá-las. Por isso, eles ficam doentes e com a cor branca. Se a temperatura do mar não voltar ao normal, eles, por fim, morrem.

Outra consequência da poluição térmica das águas é que o aumento da temperatura da água acima do normal tolerado pelo ecossistema pode acelerar o desenvolvimento de bactérias e fungos, que, por sua vez, podem causar doenças em peixes e outras espécies marinhas.

Apesar dessa grande quantidade de efeitos indesejáveis para os ecossistemas aquáticos, a poluição termal tem pouco efeito sobre a potabilidade da água.

Conforme mencionamos no início deste artigo, apesar de ser menos comum, existe também a poluição térmica do ar, que ocorre principalmente quando indústrias lançam grande quantidade de vapor de água na atmosfera.

Entre as possíveis consequências da poluição térmica do ar está o fato de que, se houver pouca dispersão do ar, pode ocorrer a morte de pássaros, insetos e até algumas espécies vegetais mais sensíveis.

Assim, é preciso que as indústrias e usinas geradoras de eletricidade tratem a água e o ar antes de lançá-los no meio ambiente para que fiquem com uma temperatura próxima à ambiente.

*Se deseja entender melhor como a energia é produzida em uma usina nuclear, leia o texto Reator Nuclear.


Por Jennifer Fogaça
Graduada em Química

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

FOGAçA, Jennifer Rocha Vargas. "Poluição termal"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/quimica/poluicao-termal.htm>. Acesso em 17 de dezembro de 2017.

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