Номер 2, страница 214 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Примерные темы учебных проектов. III. Практические приложения физических знаний - номер 2, страница 214.

Условие.

• Экологические проблемы использования тепловых машин.

Решение.

Экологические проблемы использования тепловых машин

Использование тепловых машин, которые являются основой современной энергетики и транспорта, сопряжено с комплексом серьезных экологических проблем. Главным образом они вызваны сжиганием ископаемого органического топлива (угля, нефти и природного газа).

1. Загрязнение атмосферы

Это наиболее масштабное последствие работы тепловых двигателей. Выбросы в атмосферу включают:

— Углекислый газ ($CO_2$): является основным продуктом сгорания. Его накопление в атмосфере усиливает парниковый эффект, что ведет к глобальному потеплению, изменению климата, таянию ледников и повышению уровня мирового океана.

— Оксиды серы ($SO_2$) и азота ($NO_x$): образуются при сгорании топлива, содержащего серу, и при высоких температурах в двигателе. Эти газы, соединяясь с атмосферной влагой, образуют кислоты и выпадают в виде кислотных дождей, которые губят леса, закисляют водоемы и разрушают строения.

— Угарный газ ($CO$), сажа и другие твердые частицы: продукты неполного сгорания топлива. Угарный газ — сильный яд, а твердые частицы вызывают заболевания дыхательных путей. Вместе с оксидами азота и углеводородами они образуют фотохимический смог в крупных городах.

2. Тепловое загрязнение

В соответствии со вторым началом термодинамики, любая тепловая машина отдает часть полученной теплоты в окружающую среду (холодильнику). Этот сброс избыточной теплоты приводит к:

— Нагреву водоемов: Тепловые и атомные электростанции используют воду для охлаждения. Сброс нагретой воды в реки и озера снижает концентрацию растворенного в ней кислорода, что пагубно влияет на водную флору и фауну.

— Изменению микроклимата: Большое количество тепловых выбросов в мегаполисах и промышленных зонах создает так называемые «острова тепла», где температура на несколько градусов выше, чем в окрестностях.

3. Истощение невозобновляемых ресурсов

Подавляющее большинство тепловых машин работает на ископаемом топливе, запасы которого на планете конечны. Их интенсивная эксплуатация ведет к быстрому истощению этих природных ресурсов.

4. Другие виды воздействия

К прочим негативным факторам относятся:

— Шумовое загрязнение от работы двигателей.

— Экологический ущерб от добычи и транспортировки топлива, включая разрушение ландшафтов, загрязнение почв и вод, а также риски катастроф, таких как разливы нефти.

Ответ:

Основными экологическими проблемами использования тепловых машин являются: 1) загрязнение атмосферы продуктами сгорания (приводящее к парниковому эффекту, кислотным дождям и смогу); 2) тепловое загрязнение водоемов и атмосферы; 3) быстрое истощение невозобновляемых ископаемых видов топлива; 4) сопутствующий ущерб окружающей среде от добычи, транспортировки топлива и шумового загрязнения.