Prechod cez akýkoľvek vodič mu dáva určité množstvo energie. V dôsledku toho sa vodič zahrieva. K prenosu energie dochádza na molekulárnej úrovni, t.j. elektróny interagujú s atómami alebo iónmi vodiča a odovzdávajú časť svojej energie.

V dôsledku toho sa ióny a atómy vodiča začnú pohybovať rýchlejšie, môžeme povedať, že vnútorná energia sa zvyšuje a mení sa na tepelnú energiu.

Tento jav potvrdzujú rôzne experimenty, ktoré naznačujú, že všetka práca vykonaná prúdom ide do vnútornej energie vodiča, ktorá sa naopak zvyšuje. Potom ho vodič začne odovzdávať okolitým telesám vo forme tepla. Tu vstupuje do hry proces prenosu tepla, ale samotný vodič sa zahrieva.

Tento proces sa vypočíta podľa vzorca: A=U I t

A je práca vykonaná prúdom, ktorý preteká vodičom. V tomto prípade môžete vypočítať aj množstvo uvoľneného tepla, pretože táto hodnota sa rovná práci prúdu. Je pravda, že to platí iba pre pevné kovové vodiče, avšak takéto vodiče sú najbežnejšie. Množstvo tepla sa teda vypočíta v rovnakej forme: Q=U I t.

História objavenia fenoménu

Svojho času vlastnosti vodiča, ktorým preteká elektrický prúd, skúmali mnohí vedci. Medzi nimi boli obzvlášť pozoruhodní Angličania James Joule a ruský vedec Emil Khristianovič Lenz. Každý z nich vykonal svoje vlastné experimenty a nezávisle od seba dokázali vyvodiť záver.

Na základe svojho výskumu dokázali odvodiť zákon, ktorý nám umožňuje kvantifikovať teplo vznikajúce v dôsledku pôsobenia elektrického prúdu na vodič. Tento zákon sa nazýva Joule-Lenzov zákon. James Joule ho nainštaloval v roku 1842 a približne o rok neskôr prišiel k rovnakému záveru Emil Lenz, pričom ich výskumy a experimenty spolu nijako nesúviseli.

Aplikácia vlastností tepelného pôsobenia prúdu

Štúdie tepelných účinkov prúdu a objav Joule-Lenzovho zákona umožnili vyvodiť záver, ktorý posunul rozvoj elektrotechniky a rozšíril možnosti využitia elektriny. Najjednoduchším príkladom aplikácie týchto vlastností je jednoduchá žiarovka.

Jeho zariadenie spočíva v tom, že používa konvenčné vlákno vyrobené z volfrámového drôtu. Tento kov nebol vybraný náhodou: je žiaruvzdorný, má pomerne vysoký odpor. Elektrický prúd prechádza týmto drôtom a ohrieva ho, to znamená, že mu odovzdáva svoju energiu.

Energia vodiča sa začne meniť na tepelnú energiu a špirála sa zahreje na takú teplotu, že začne žiariť. Hlavnou nevýhodou tohto dizajnu je samozrejme to, že dochádza k veľkým stratám energie, pretože len malá časť energie sa premení na svetlo a zvyšok ide na teplo.

Na tento účel sa do technológie zavádza taký koncept ako účinnosť, ktorý ukazuje efektivitu práce a premenu elektrickej energie. Takéto pojmy ako účinnosť a tepelný účinok prúdu sa používajú všade, pretože existuje veľké množstvo zariadení založených na podobnom princípe. To platí predovšetkým pre vykurovacie zariadenia: kotly, ohrievače, elektrické sporáky atď.

V konštrukciách uvedených zariadení je spravidla určitá kovová špirála, ktorá vytvára vykurovanie. V zariadeniach na ohrev vody je izolovaná, vytvárajú rovnováhu medzi spotrebovanou energiou zo siete (vo forme elektrického prúdu) a výmenou tepla s okolím.

V tomto ohľade vedci čelia neľahkej úlohe zníženia energetických strát, hlavným cieľom je nájsť najoptimálnejšiu a najefektívnejšiu schému. V tomto prípade je tepelný účinok prúdu dokonca nežiaduci, pretože práve on vedie k energetickým stratám. Najjednoduchšou možnosťou je zvýšenie napätia pri prenose energie. V dôsledku toho sa sila prúdu znižuje, čo však vedie k zníženiu bezpečnosti elektrického vedenia.

Ďalšou oblasťou výskumu je výber drôtov, pretože tepelné straty a ďalšie ukazovatele závisia od vlastností vodiča. Na druhej strane rôzne vykurovacie zariadenia vyžadujú veľké uvoľnenie energie v určitej oblasti. Na tieto účely sa špirály vyrábajú zo špeciálnych zliatin.

Na zvýšenie ochrany a bezpečnosti elektrických obvodov sa používajú špeciálne poistky. V prípade nadmerného zvýšenia prúdu prierez vodiča v poistke nevydrží a roztaví sa, čím sa obvod otvorí, čím ho ochráni pred prúdovým preťažením.

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Úvod

Záver

Úvod

Relevantnosť. Potreba štúdia ekonomických a technických ukazovateľov hlavných výrobcov elektriny v regióne je vzhľadom na vážne zhoršenie situácie v energetike jedným z najdôležitejších environmentálnych problémov súčasnosti.

Tepelné elektrárne vyrábajú elektrickú a tepelnú energiu pre potreby národného hospodárstva krajiny a verejných služieb. Podľa zdroja energie sa rozlišujú tepelné elektrárne (TPP), vodné elektrárne (HPP), jadrové elektrárne (JE) atď. . Štátne okresné elektrárne (GRES) obsluhujúce veľké priemyselné a obytné oblasti spravidla zahŕňajú kondenzačné elektrárne, ktoré využívajú fosílne palivá a nevyrábajú spolu s elektrickou energiou tepelnú energiu. CHPP tiež fungujú na fosílne palivá, ale na rozdiel od CPP spolu s elektrickou energiou vyrábajú horúcu vodu a paru pre potreby vykurovania.

Jednou z hlavných charakteristík elektrární je inštalovaný výkon, ktorý sa rovná súčtu menovitých výkonov elektrických generátorov a vykurovacích zariadení. Menovitý výkon je najvyšší výkon, pri ktorom môže zariadenie pracovať po dlhú dobu v súlade so špecifikáciami.

Energetické zariadenia sú súčasťou komplexného viaczložkového palivového a energetického systému pozostávajúceho z podnikov výroby palív, priemyslu spracovania palív, vozidiel na dopravu paliva z miesta výroby k spotrebiteľom, podnikov na spracovanie paliva do užívateľsky príjemnej formy a systémov. na distribúciu energie medzi spotrebiteľmi. Rozvoj palivovej a energetickej sústavy má rozhodujúci vplyv na úroveň zásobovania energiou vo všetkých odvetviach priemyslu a poľnohospodárstva a na rast produktivity práce.

Charakteristickým znakom energetických zariadení z hľadiska ich interakcie s prostredím, najmä s atmosférou a hydrosférou, je prítomnosť tepelných emisií. K uvoľňovaniu tepla dochádza vo všetkých štádiách premeny chemickej energie organického paliva na výrobu elektriny, ako aj pri priamom využití tepelnej energie.

Účelom tejto práce je zvážiť tepelný vplyv energetických zariadení na životné prostredie.

1. Uvoľňovanie tepla z energetických zariadení do životného prostredia

Tepelné znečistenie je druh fyzického (zvyčajne antropogénneho) znečistenia životného prostredia, charakterizovaného zvýšením teploty nad prirodzenú úroveň. Hlavnými zdrojmi tepelného znečistenia sú emisie ohriatych výfukových plynov a vzduchu do atmosféry a vypúšťanie ohriatych odpadových vôd do vodných útvarov.

Energetické zariadenia sú prevádzkované pri zvýšených teplotách. Intenzívny tepelný vplyv môže viesť k rozvoju rôznych degradačných procesov v materiáloch, z ktorých je konštrukcia vyrobená a v dôsledku toho k ich tepelnému poškodeniu. O vplyve teplotného faktora rozhoduje nielen hodnota prevádzkovej teploty, ale aj charakter a dynamika tepelného účinku. Dynamické tepelné zaťaženie môže byť spôsobené periodickým charakterom technologického procesu, zmenami prevádzkových parametrov pri uvádzaní do prevádzky a opravárenskými prácami, ako aj nerovnomerným rozložením teplôt na povrchu konštrukcie. Pri spaľovaní akéhokoľvek organického paliva vzniká oxid uhličitý – CO2, ktorý je konečným produktom spaľovacej reakcie. Hoci oxid uhličitý nie je toxický v bežnom zmysle slova, jeho masívne vypúšťanie do atmosféry (len za deň prevádzky v nominálnom režime 2400 MW uhoľnej tepelnej elektrárne vypustí asi 22 tisíc ton CO2 do atmosféra) vedie k zmene jeho zloženia. V tomto prípade klesá množstvo kyslíka a menia sa podmienky tepelnej bilancie Zeme v dôsledku zmeny spektrálnych charakteristík prenosu tepla sálaním v povrchovej vrstve. To prispieva k skleníkovému efektu.

Okrem toho je spaľovanie exotermický proces, pri ktorom sa súvisiaca chemická energia premieňa na teplo. Energia založená na tomto procese teda nevyhnutne vedie k „tepelnému“ znečisteniu atmosféry, čím sa mení aj tepelná bilancia planéty.

Nebezpečné je aj takzvané tepelné znečistenie vodných plôch, ktoré spôsobuje rôzne poruchy ich stavu. Tepelné elektrárne vyrábajú energiu pomocou turbín poháňaných zohriatou parou a odpadová para je chladená vodou. Preto z elektrární do nádrží nepretržite tečie prúd vody s teplotou o 8-120C vyššou ako je teplota vody v nádrži. Veľké tepelné elektrárne vypúšťajú až 90 m3/s ohriatej vody. Podľa prepočtov nemeckých a švajčiarskych vedcov sú možnosti mnohých veľkých riek v Európe na vykurovanie odpadovým teplom z elektrární už vyčerpané. Ohrev vody v žiadnom mieste rieky by nemal prekročiť o viac ako 30C maximálnu teplotu riečnej vody, ktorá je predpokladaná na 280C. Z týchto podmienok je kapacita elektrární vybudovaných na veľkých riekach obmedzená na 35 000 MW. Množstvo tepla odvedeného chladiacou vodou jednotlivých elektrární možno posúdiť z inštalovaných výkonov. Priemerná spotreba chladiacej vody a množstvo odvedeného tepla na 1000 MW výkonu je 30 m3/s a 4500 GJ/h pre JE a 50 m3/s a 7300 GJ/h pre JE so stredotlakovými turbínami nasýtenej pary. .

V posledných rokoch sa používa vzduchom chladený systém vodnej pary. V tomto prípade nedochádza k stratám vody a je to najekologickejšie. Takýto systém však nefunguje pri vysokých priemerných teplotách okolia. Okrem toho sa výrazne zvyšujú náklady na elektrickú energiu. Systém zásobovania vodou s priamym prietokom využívajúci riečnu vodu už nedokáže zabezpečiť množstvo chladiacej vody potrebné pre JE a JE. Pri priamoprúdovom zásobovaní vodou navyše hrozí nebezpečenstvo nepriaznivých tepelných účinkov „tepelné znečistenie“ a narušenie ekologickej rovnováhy prírodných nádrží. Aby sa tomu zabránilo vo väčšine priemyselných krajín, prijímajú sa opatrenia na používanie uzavretých chladiacich systémov. Pri priamom prívode vody sa chladiace veže čiastočne využívajú na chladenie cirkulujúcej vody v horúcom počasí.

2. Moderné predstavy o tepelných režimoch zložiek životného prostredia

V posledných rokoch stále viac ľudí hovorí a píše o klíme. V dôsledku vysokej hustoty obyvateľstva, ktorá sa vyvinula v niektorých regiónoch Zeme, a najmä v dôsledku úzkeho ekonomického prepojenia medzi regiónmi a krajinami, sa ukázali nezvyčajné poveternostné javy, ktoré však neprekračujú bežný rozsah výkyvov počasia. aké citlivé je ľudstvo na akékoľvek odchýlky.tepelné režimy od priemerných hodnôt.

Klimatické trendy pozorované v prvej polovici 20. storočia nabrali nový smer, najmä v oblastiach Atlantiku hraničiacich s Arktídou. Tu množstvo ľadu začalo pribúdať. V posledných rokoch boli pozorované aj katastrofálne suchá.

Nie je jasné, do akej miery tieto javy súvisia. V každom prípade hovoria o tom, ako veľmi sa môžu počas mesiacov, rokov a desaťročí zmeniť teplotné režimy, počasie a klíma. V porovnaní s predchádzajúcimi storočiami sa zraniteľnosť ľudstva voči takýmto výkyvom zvýšila, pretože zdroje potravín a vody sú obmedzené a svetová populácia rastie, rozvíja sa aj industrializácia a energetika.

Zmenou vlastností zemského povrchu a zloženia atmosféry, uvoľňovaním tepla do atmosféry a hydrosféry v dôsledku rastu priemyslu a hospodárskej činnosti človek stále viac ovplyvňuje tepelný režim prostredia, čo následne prispieva k zmena podnebia.

Ľudské zásahy do prírodných procesov dosiahli taký rozsah, že výsledok ľudskej činnosti je mimoriadne nebezpečný nielen pre tie oblasti, kde sa vykonáva, ale aj pre klímu Zeme.

Priemyselné podniky, ktoré vypúšťajú tepelný odpad do ovzdušia alebo vodných útvarov, vypúšťajú do ovzdušia kvapalné, plynné alebo tuhé (prachové) znečistenie, môžu zmeniť miestnu klímu. Ak bude znečistenie ovzdušia naďalej rásť, začne to ovplyvňovať aj globálnu klímu.

Pozemná, vodná a vzdušná doprava, ktorá vypúšťa výfukové plyny, prach a tepelné odpady, môže tiež ovplyvniť miestnu klímu. Klímu ovplyvňuje aj neustály vývoj, ktorý oslabuje alebo zastavuje cirkuláciu vzduchu, a odtok lokálnych akumulácií studeného vzduchu. Znečistenie mora, napríklad ropou, ovplyvňuje klímu rozsiahlych oblastí.Opatrenia prijaté človekom na zmenu vzhľadu zemského povrchu v závislosti od ich rozsahu a od klimatickej zóny, v ktorej sa vykonávajú, nielen vedú k lokálnym či regionálnym zmenám, ale ovplyvňujú aj tepelné režimy celých kontinentov. Medzi takéto zmeny patria napríklad zmeny poveternostných podmienok, využívanie pôdy, ničenie alebo naopak vysádzanie lesov, polievanie či odvodňovanie, orba panenských pozemkov, vytváranie nových nádrží – všetko, čo mení tepelnú bilanciu, vodné hospodárstvo a rozvod vetra na rozsiahlych územiach. .

Intenzívna zmena teplotného režimu prostredia viedla k vyčerpaniu ich flóry a fauny, citeľnému zníženiu počtu mnohých populácií. Život zvierat úzko súvisí s klimatickými podmienkami v ich prostredí, preto zmena teplotného režimu nevyhnutne vedie k zmene flóry a fauny.

Zvlášť silne pôsobí na živočíchy zmena tepelného režimu v dôsledku ľudskej činnosti, ktorá spôsobuje zvýšenie počtu niektorých, zníženie iných a vymieranie iných. Zmeny klimatických podmienok sa vzťahujú na nepriame typy vplyvov - zmeny životných podmienok. Možno teda konštatovať, že tepelné znečistenie prostredia môže v priebehu času viesť k nezvratným následkom z hľadiska teplotných zmien a zloženia flóry a fauny.

3. Rozloženie tepelných emisií v životnom prostredí

V dôsledku veľkého množstva spálených fosílnych palív sa do ovzdušia každoročne vypúšťa obrovské množstvo oxidu uhličitého. Ak by tam všetko zostalo, tak by sa jeho počet dosť rýchlo zvýšil. Existuje však názor, že v skutočnosti sa oxid uhličitý rozpúšťa vo vode oceánov a tak sa odstraňuje z atmosféry. Oceán obsahuje obrovské množstvo tohto plynu, ale 90 percent z neho je v hlbokých vrstvách, ktoré prakticky neinteragujú s atmosférou, a iba 10 percent vo vrstvách blízko povrchu sa aktívne podieľa na výmene plynov. Intenzita tejto výmeny, ktorá v konečnom dôsledku určuje obsah oxidu uhličitého v atmosfére, dnes nie je úplne pochopená, čo neumožňuje robiť spoľahlivé predpovede. Pokiaľ ide o prípustný nárast plynu v atmosfére, vedci dnes tiež nemajú jednotný názor. V každom prípade treba brať do úvahy aj faktory ovplyvňujúce klímu v opačnom smere. Ako napríklad rastúca prašnosť atmosféry, ktorá akurát znižuje teplotu Zeme.

Okrem tepelných a plynových emisií do zemskej atmosféry majú energetické podniky väčší tepelný vplyv na vodné zdroje.

Špeciálnu skupinu vôd využívaných tepelnými elektrárňami tvoria chladiace vody odoberané z nádrží na chladenie povrchových výmenníkov tepla - kondenzátorov parných turbín, vodných, olejových, plynových a vzduchových chladičov. Tieto vody prinášajú do zásobníka veľké množstvo tepla. Turbínové kondenzátory odoberajú približne dve tretiny celkového tepla generovaného spaľovaním paliva, čo ďaleko prevyšuje súčet tepla odvádzaného z iných chladených výmenníkov tepla. Preto je „tepelné znečistenie“ vodných plôch odpadovými vodami z tepelných elektrární a jadrových elektrární zvyčajne spojené s ochladzovaním kondenzátorov. Horúca voda sa chladí v chladiacich vežiach. Potom sa ohriata voda vracia späť do vodného prostredia. V dôsledku vypúšťania ohriatych vôd do vodných útvarov dochádza k nepriaznivým procesom vedúcim k eutrofizácii nádrže, zníženiu koncentrácie rozpusteného kyslíka, prudkému rozvoju rias a zníženiu druhovej diverzity vodnej fauny. Ako príklad takéhoto vplyvu TPP na vodné prostredie možno uviesť: Prípustné limity na ohrev vody v prírodných nádržiach podľa regulačných dokumentov sú: o 30 C v lete a o 50 C v zime.

Treba tiež povedať, že tepelné znečistenie vedie aj k zmene mikroklímy. Voda vyparujúca sa z chladiacich veží teda prudko zvyšuje vlhkosť okolitého vzduchu, čo následne vedie k tvorbe hmly, oblačnosti atď.

Hlavní odberatelia technickej vody spotrebujú asi 75 % z celkovej spotreby vody. Títo spotrebitelia vody sú zároveň hlavnými zdrojmi znečistenia nečistotami. Pri umývaní vykurovacích plôch kotlových jednotiek sériových blokov tepelných elektrární s výkonom 300 MW vzniká až 1000 m3 zriedených roztokov kyseliny chlorovodíkovej, hydroxidu sodného, ​​amoniaku, amónnych solí, železa a iných látok.

V posledných rokoch nové technológie používané pri zásobovaní cirkulačnou vodou umožnili 40-násobne znížiť potrebu čerstvej vody v stanici. Čo následne vedie k zníženiu vypúšťania priemyselnej vody do vodných útvarov. Zároveň však existujú určité nevýhody: v dôsledku odparovania vody dodávanej na make-up sa zvyšuje obsah soli. Z dôvodu prevencie korózie, tvorby vodného kameňa a biologickej ochrany sa do týchto vôd vnášajú látky, ktoré nie sú prirodzenému pôvodu. V procese vypúšťania vody a atmosférických emisií sa soli dostávajú do atmosféry a povrchových vôd. Soli sa dostávajú do atmosféry ako súčasť hydroaerosólov strhávajúcich kvapôčky, čím vytvárajú špecifický typ znečistenia. zvlhčovanie okolitého územia a konštrukcií, spôsobovanie námrazy komunikácií, korózia kovových konštrukcií, tvorba vodivých vlhkých prachových filmov na prvkoch vonkajších rozvádzačov. V dôsledku strhávania kvapiek sa navyše zvyšuje dopĺňanie obehovej vody, čo so sebou prináša zvýšenie nákladov pre vlastnú potrebu závodu.

Forma znečistenia životného prostredia spojená so zmenou jeho teploty, ku ktorej dochádza v dôsledku priemyselných emisií ohriateho vzduchu, výfukových plynov a vody, priťahuje v poslednom čase čoraz väčšiu pozornosť environmentalistov. Známy je vznik takzvaného „ostrova“ tepla vznikajúceho nad veľkými priemyselnými oblasťami. Vo veľkých mestách je priemerná ročná teplota o 1-2 0C vyššia ako v okolí. Pri vzniku tepelného ostrova zohrávajú úlohu nielen antropogénne emisie tepla, ale aj zmena dlhovlnnej zložky radiačnej bilancie atmosféry. Vo všeobecnosti na týchto územiach narastá nestacionárnosť atmosférických procesov. V prípade nadmerného rozvoja tohto javu je možný výrazný vplyv na globálnu klímu.

Zmena tepelného režimu vodných útvarov pri vypúšťaní teplých priemyselných odpadových vôd môže ovplyvniť život vodných organizmov (živých tvorov žijúcich vo vode). Sú prípady, keď uvoľnenie teplých vôd vytvorilo pre ryby tepelnú bariéru na ceste do neresísk.

Záver

Negatívny vplyv tepelného vplyvu energetických podnikov na životné prostredie sa teda prejavuje predovšetkým v hydrosfére – pri vypúšťaní odpadových vôd a v atmosfére – prostredníctvom emisií oxidu uhličitého, ktorý prispieva k skleníkovému efektu. Litosféra zároveň nestojí bokom - soli a kovy obsiahnuté v odpadovej vode vstupujú do pôdy, rozpúšťajú sa v nej, čo spôsobuje zmenu jej chemického zloženia. Okrem toho tepelný vplyv na životné prostredie vedie k zmene teplotného režimu v oblasti energetických podnikov, čo môže v zime viesť k zaľadneniu ciest a pôdy.

Dôsledky negatívneho vplyvu emisií z energetických zariadení na životné prostredie už dnes pociťujú mnohé regióny planéty vrátane Kazachstanu a v budúcnosti hrozia globálnou ekologickou katastrofou. V tomto ohľade je veľmi dôležitý vývoj opatrení na zníženie emisií znečisťujúcich teplo a ich praktická implementácia, hoci si často vyžadujú značné kapitálové investície. Ten je hlavnou brzdou širokého zavedenia do praxe. Aj keď sa v zásade mnohé problémy vyriešili, nevylučuje to možnosť ich ďalšieho zlepšovania. Zároveň je potrebné vziať do úvahy, že zníženie tepelných emisií spravidla znamená zvýšenie účinnosti elektrárne.

Tepelné znečistenie môže viesť k smutným následkom. Podľa N.M. Svatkov, zmena charakteristík prostredia (zvýšenie teploty vzduchu a zmena hladiny svetového oceánu) v najbližších 100-200 rokoch môže spôsobiť kvalitatívnu reštrukturalizáciu prostredia (topenie ľadovcov, vzostup hladina svetového oceánu o 65 metrov a zaplavenie rozsiahlych oblastí pevniny).

Zoznam použitých zdrojov

1. Skalkin F.V. a iná energia a životné prostredie. - L .: Energoizdat, 1981

2. Novikov Yu.V. Ochrana životného prostredia. - M.: Vyššie. škola, 1987

3. Stadnitsky G.V. Ekológia: učebnica pre vysoké školy. - Petrohrad: Himizdat, 2001

4. S.I. Rozanov. Všeobecná ekológia. Petrohrad: Vydavateľstvo Lan, 2003

5. Alisov N.V., Khorev B.S. Ekonomická a sociálna geografia sveta. M.:

6. Gardariki, 2001

7. Chernova N.M., Bylova A.M., Ekológia. Učebnica pre pedagogické ústavy, M., Školstvo, 1988

8. Kriksunov E.A., Pasechnik V.V., Sidorin A.P., Ekológia, M., Vydavateľstvo Drofa, 1995

9. Všeobecná biológia. Referenčné materiály, Zostavil V. V. Zakharov, M., Vydavateľstvo Drofa, 1995

Podobné dokumenty

Látky znečisťujúce atmosféru, ich zloženie. Platby za znečisťovanie životného prostredia. Metódy výpočtu emisií znečisťujúcich látok do ovzdušia. Charakteristika podniku ako zdroja znečisťovania ovzdušia, výpočet emisií na príklade LOK "Dúha".

ročníková práca, pridaná 19.10.2009


Všeobecná charakteristika tepelnej energetiky a jej emisie. Vplyv podnikov na ovzdušie pri používaní tuhých, kvapalných palív. Ekologické technológie spaľovania paliva. Vplyv používania zemného plynu na atmosféru. Ochrana životného prostredia.

kontrolné práce, doplnené 11.06.2008


Charakteristika environmentálnej situácie vznikajúcej v dôsledku hospodárskej činnosti v meste Abakan. Hodnotenie miery znečistenia životného prostredia v dôsledku emisií toxických produktov spaľovania, Výpočet environmentálnych a ekonomických škôd pri požiaroch.

test, pridané 25.06.2011


Faktory ovplyvňujúce znečisťovanie životného prostredia motorovými vozidlami. Vplyv jazdných režimov na emisie vozidiel. Vplyv klimatických podmienok na emisie. Vzorec zmeny koncentrácie olova počas roka.

kontrolné práce, doplnené 08.05.2013


Charakteristika priemyselných odvetví vo Volgograde a ich príspevok k zhoršovaniu životného prostredia. Povaha škodlivých účinkov emisií na človeka. Karcinogénne riziko pre verejné zdravie z emisií do atmosféry JSC "Volgogradský hliník".

ročníková práca, pridaná 27.08.2009


Hodnotenie vplyvu priemyselných zariadení na environmentálne podmienky Kazachstanu. Špecifiká znečistenia vyplývajúceho z prevádzky tepelných elektrární. Analýza zmien geoekologických podmienok prostredia pod vplyvom tepelnej elektrárne.

práca, pridané 7.7.2015


Význam čistenia emisií z tepelných elektrární do atmosféry. Toxické látky v palive a spalinách. Premena škodlivých emisií z tepelných elektrární do atmosférického vzduchu. Typy a vlastnosti zberačov popola. Spracovanie sírnych palív pred spaľovaním.

semestrálna práca, pridaná 01.05.2014


Porušovanie prírodného prostredia v dôsledku ľudskej činnosti. Klimatické zmeny, znečistenie atmosféry a hydrosféry, degradácia pôdnych zdrojov, skleníkový efekt. Spôsoby, ako zabrániť globálnej klimatickej a environmentálnej katastrofe.

abstrakt, pridaný 12.08.2009


Faktory ovplyvňujúce efektívnosť fungovania a rozvoja železničnej dopravy. Vplyv železničných dopravných zariadení na životné prostredie, integrálna charakteristika pre hodnotenie jeho úrovne a stanovenie environmentálnej bezpečnosti.

prezentácia, pridané 15.01.2012


Sociálno-politické a ekologicko-ekonomické aspekty problému ochrany životného prostredia. Globálne problémy životného prostredia, známky rastúcej krízy. Znečistenie pôdy a pôdy v dôsledku antropogénneho vplyvu. Narušovanie pôdy a rekultivácia.

požiar poškodzovať životné prostredie človek

Akýkoľvek požiar je nebezpečný spoločenský jav, ktorý spôsobuje materiálne škody, poškodenie života a zdravia ľudí.

V podmienkach rozvoja požiaru môže byť osoba v smrteľnom nebezpečenstve z týchto dôvodov:

• 1) tepelné účinky na telo;
• 2) tvorba oxidu uhoľnatého a iných toxických plynov;
• 3) nedostatok kyslíka.

Úloha 1. Teoretická otázka

Text by mal byť napísaný stručným, technicky gramotným jazykom, v texte by mal byť uvedený odkaz na všetky použité materiály. Na konci zadania treba uviesť zoznam použitej literatúry. Celkový objem odpovede na teoretickú úlohu by mal byť minimálne 5 tlačených strán.

Stôl 1.

Tepelný účinok na ľudský organizmus

Je dôležité vziať do úvahy, že priamy tepelný účinok na živý organizmus pri požiari je možný len vtedy, keď sa človek pri plnom vedomí nedokáže chrániť alebo nedokáže urobiť žiadne protiopatrenia, keďže je v bezvedomí. Vnímanie bolesti ako varovného impulzu tepelného poškodenia povrchu tela (napríklad tvorby pľuzgierov) závisí od intenzity tepelného toku a času jeho pôsobenia. Rýchlo horiace materiály s vysokou výhrevnosťou (ako je bavlna, acetáty celulózy, polyakrylonitrilové vlákno atď.) nechávajú krátky čas medzi pocitom bolesti (varovným signálom) a poškodením povrchu tela.

Škody spôsobené tepelným žiarením charakterizujú tieto údaje:

Zahrievanie až na 60 °С. Erytém (sčervenanie kože).

Zahrievanie až na 70 °С. Vesikácia (tvorba pľuzgierov).

Zahrievanie až na 100 °С. Zničenie kože s čiastočným zachovaním kapilár.

Zahrievanie nad 100 °C. Pálenie svalov.

Detekcia takýchto nepriamych tepelných účinkov znamená, že teleso bolo v určitej vzdialenosti od miesta aktívneho spaľovania a bolo vystavené jeho sekundárnym prejavom - zahrievaniu z pohlcovania sálavej energie a odovzdávaniu tepla ohriatym vzduchom.

U väčšiny ľudí sa smrť na CO dosiahne pri 60% koncentrácii karboxyhemoglobínu v krvi. Pri 0,2% CO vo vzduchu trvá 12-35 minút v ohni, kým sa vytvorí 50% karboxyhemoglobínu. Za týchto podmienok sa človek začne dusiť a nedokáže koordinovať svoje pohyby a stráca vedomie. Pri 1 % CO trvá dosiahnutie rovnakej koncentrácie karboxyhemoglobínu len 2,5 – 7 minút a pri 5 % koncentrácii CO to trvá len 0,5 – 1,5 minúty. Deti sú viac ovplyvnené oxidom uhoľnatým ako dospelí. Dvojitý hlboký nádych 2 % CO v plynnej zmesi má za následok bezvedomie a smrť do dvoch minút.

Množstvo oxidu uhoľnatého absorbovaného v krvi je určené okrem koncentrácie CO nasledujúcimi faktormi:

• 1) rýchlosť inhalácie plynu (so zvýšením rýchlosti sa zvyšuje množstvo absorbovaného CO);
• 2) povaha aktivity alebo jej nedostatok, ktorý spôsobuje potrebu kyslíka a tým aj absorpciu oxidu uhoľnatého;
• 3) individuálna citlivosť na pôsobenie plynu.

Ak krvný test obete ukazuje minimálne množstvo CO2, ktoré viedlo k smrti, potom to môže naznačovať dlhodobé vystavenie relatívne nízkym koncentráciám plynu v podmienkach malého tlejúceho spaľovacieho procesu. Na druhej strane, ak sa v krvi zistí veľmi vysoká koncentrácia CO, znamená to kratšiu expozíciu s oveľa vyššou koncentráciou plynu uvoľneného v podmienkach silného požiaru.

Nedokonalé spaľovanie prispieva spolu s oxidom uhoľnatým k tvorbe rôznych toxických a dráždivých plynov. Dominantným toxickým plynom z hľadiska nebezpečenstva je para kyseliny kyanovodíkovej, ktorá vzniká pri rozklade mnohých polymérov. Príkladom sú polyuretány prítomné v mnohých náteroch, farbách, lakoch; polotuhá polyuretánová pena, použiteľná vo všetkých druhoch nábytkových závesov; tuhá polyuretánová pena používaná ako izolácia stropov a stien. Iné materiály obsahujúce vo svojej molekulárnej štruktúre dusík tiež tvoria pri rozklade a spaľovaní kyanovodík a oxid dusičitý. Tieto produkty sú tvorené z vlasov, vlny, nylonu, hodvábu, močoviny, polymérov akrylonitrilu.

Na určenie príčiny smrti v prípade, že sa ukáže, že obsah CO v krvi je nízky a neexistujú žiadne iné príčiny, je potrebné vykonať analýzu krvi na prítomnosť kyanovodíka (HC). Jeho prítomnosť vo vzduchu v množstve 0,01 % spôsobuje smrť v priebehu niekoľkých desiatok minút. Kyanovodík sa môže vo vodnom zvyšku zadržiavať dlhú dobu. Výskumník požiaru, ktorý sa snaží cítiť prítomnosť horľavých kvapalín, nemusí zistiť smrteľné koncentrácie HCL, ktoré znecitlivujú nos na pachy.

Pri spaľovaní polymérov obsahujúcich dusík vznikajú aj iné toxické plyny, ako je oxid dusný a oxid dusný. Polyméry obsahujúce chlór, hlavne polyvinylchlorid (RUS, PVC), tvoria chlorovodík – veľmi toxický plyn, ktorý pri styku s vodou, podobne ako chlór, vo forme kyseliny chlorovodíkovej, spôsobuje silnú koróziu kovových prvkov.

Polyméry obsahujúce síru, sulfónové polyestery a vulkanizovaný kaučuk – tvoria oxid siričitý, sírovodík a karbonylsulfid. Karbonylsulfid je oveľa toxickejší ako oxid uhoľnatý. Polystyrény, často používané ako obalové materiály, v armatúrach na rozptyl svetla atď., tvoria pri rozklade a spaľovaní monomér styrénu, ktorý je tiež toxickým produktom.

Všetky polyméry a ropné produkty môžu pri rozvinutom spaľovaní vytvárať aldehydy (formaldehyd, akroleín), ktoré majú silný dráždivý účinok na dýchaciu sústavu živého organizmu.

Pokles koncentrácie kyslíka v atmosfére pod 15 % (obj.) sťažuje, až do úplného zastavenia, výmenu plynov v pľúcnych alveolách. S poklesom obsahu kyslíka z 21% na 15% dochádza k oslabeniu svalovej aktivity (kyslíkový hlad). Pri koncentráciách od 14 % do 10 % kyslíka je vedomie stále zachované, ale schopnosť orientácie v prostredí klesá, rozvážnosť sa stráca. Ďalší pokles koncentrácie z 10 % na 6 % kyslíka vedie ku kolapsu (úplnému rozpadu), ale pomocou čerstvého vzduchu alebo kyslíka sa dá stavu predísť.

Je dobre známe, že zmeny teploty môžu mať veľmi významný vplyv na mechanické vlastnosti materiálov. Preto pri problémoch termomechaniky v prítomnosti teplotných gradientov je potrebné počítať s teplotnou nehomogenitou. V niektorých prípadoch aj rozdiel niekoľkých stupňov vedie k výraznej zmene mechanických charakteristík (zamrznuté pôdy, niektoré polyméry). Zároveň existujú materiály, pri ktorých dochádza k badateľnej zmene vlastností v prítomnosti teplotných gradientov niekoľko stoviek stupňov (horniny, kovy atď.). V práci sú uvedené niektoré experimentálne údaje o vplyve teploty na mechanické vlastnosti kovov a zliatin. Nižšie uvádzame príklady teplotných závislostí mechanických charakteristík kovov, hornín a betónov, ako aj metódy ich aproximácie.

Kovy a zliatiny. Na obr. 1.2 je znázornená závislosť modulu pružnosti, medze klzu a pevnosti v ťahu hliníkovej zliatiny od teploty. 11a, obr. 1.3 je znázornená závislosť pevnosti v ťahu od teploty pre rôzne konštrukčné ocele.

Ryža. 1.2. Vplyv teploty na modul pružnosti E, medza klzu st g a pevnosť v ťahu a v zliatina hliníka 2024-TK

Ryža. 1.3.

Grafy znázornené na obr. 1.2 a 1.3 ukazujú, že v intervale medzi izbovou teplotou a teplotou približne 200-300°C sa všetky mechanické charakteristiky menia relatívne málo a niekedy sa zvyšuje pevnosť v ťahu v tomto intervale. Od asi 200-300°C sa pozoruje výrazný pokles pevnostných aj deformačných vlastností kovov. Zníženie teploty u mnohých ocelí vedie k zvýšeniu medze klzu a pevnosti v ťahu. Keď teplota klesne na približne -200 ° C, pevnosť v ťahu ocelí sa takmer zdvojnásobí a medza klzu sa zvýši viac ako trikrát, čím sa približuje pevnosti v ťahu. V mnohých prípadoch sa pri nízkych teplotách pozoruje krehký lom.

Pôdy a skaly. Na štúdium vplyvu teploty na mechanické vlastnosti pôd a hornín sa uskutočnilo množstvo štúdií.

Štúdium charakteru zmeny Youngovho modulu v zeminách (íle) v prípade jednoosového stavu napätia pri rôznych teplotách [211] ukázalo, že táto hlavná deformačná charakteristika zemín klesá so zvyšujúcou sa teplotou. Výsledky zodpovedajúcich experimentov sú znázornené na obr. 1.4.

Podobné štúdie boli vykonané pre horniny, ale pre prípad trojosovej kompresie a pri oveľa vyšších teplotách, pretože pri relatívne nízkych teplotách horniny (napríklad čadič) prakticky nemenia svoje elastické vlastnosti. Zodpovedajúce závislosti sú znázornené na obr. 1.5. Tu, rovnako ako v predchádzajúcom prípade, s nárastom teploty dochádza k veľmi výraznému poklesu hodnoty modulu pružnosti. Napríklad v žule je Youngov modul pri izbovej teplote takmer trikrát väčší ako pri 800 °C. Pri bazalte je tento rozdiel ešte väčší. Výsledky získaných experimentálnych štúdií možno s dostatočnou presnosťou aproximovať pomocou jednoduchej závislosti

kde E 0- modul pružnosti nezahriateho materiálu; 5 - empirický koeficient. Na obr. Obrázky 1.4 a 1.5 (pre žulu) ukazujú približné závislosti (1.22). Je vidieť, že zhoda s experimentálnymi údajmi je celkom dobrá. Pre supertvrdé horniny, ako je čadič, možno vzťah (1.22) trochu spresniť:

Ryža. 1.4.

Ryža. 1.5.

Keďže charakter teplotných závislostí modulu pružnosti zemín a hornín je v mnohých ohľadoch podobný závislostiam mechanických charakteristík kovov a zliatin znázornených na obr. 1.2, 1.3, potom vzťahy ako (1.22) a (1.23) možno použiť aj na aproximáciu toho druhého.

Betón. V práci sú uvedené informácie o mechanických a termofyzikálnych vlastnostiach betónov rôzneho zloženia určených na prevádzku v podmienkach vystavenia zvýšeným a vysokým teplotám. 11a, obr. 1.6 sú znázornené závislosti modulu pružnosti žiaruvzdorných betónov od teploty v rozmedzí 50-1000 °C, postavené na základe tabuľkových údajov uvedených v práci. Je možné vidieť, že so zvyšujúcou sa teplotou modul pružnosti vo všeobecnosti klesá a pri teplote blížiacej sa 1000 °C modul pružnosti pre niektoré betónové kompozície klesá desaťkrát alebo viackrát (krivky 2 a 3). Pri niektorých betónoch v teplotnom rozsahu 70–300 °C dochádza k určitému zvýšeniu modulu pružnosti (krivky 3 a 4).

Ryža. 1.6. Teplotné závislosti modulu pružnosti betónov rôzneho zloženia (E 0- počiatočný modul pružnosti)

Berúc do úvahy pomerne zložitý a nerovnaký charakter zmeny modulu pružnosti s teplotou pre rôzne betóny, je ťažké aproximovať uvažované závislosti jediným relatívne jednoduchým vzorcom. Jedným zo spôsobov aproximácie takýchto závislostí môže byť polynomická funkcia

Výraz (1.24) má dve výhody. Prvým je možnosť dosiahnutia požadovanej presnosti s nízkym stupňom polynómu (N= 2, 3), druhý - za prítomnosti štandardných rutín na určenie koeficientov aproximačného polynómu metódou najmenších štvorcov, čo uľahčuje automatizáciu tohto postupu.

Pri riešení úloh s teplotnými poľami sa vynútené (teplotné) deformácie zahrnuté vo fyzikálnych vzťahoch (1.12), (1.13) vypočítajú podľa vzorca

kde a t - koeficient lineárnej tepelnej rozťažnosti, všeobecne závislý od teploty.

Na obr. 1.7 ukazuje závislosti a ,(T) pre niektoré betónové kompozície. Rôzne teplotné rozsahy pre rôzne krivky sú určené hranicami použiteľnosti jedného alebo druhého betónu. Pozornosť treba venovať výraznej závislosti koeficientu lineárnej tepelnej rozťažnosti od teploty. V tomto prípade pri krátkodobom ohreve s rastúcou teplotou koeficient a t klesá monotónne a pri dosiahnutí teploty 1000°C je jej hodnota niekoľkonásobne menšia ako pri normálnej teplote. Pri dlhšom zahrievaní a t so zvyšujúcou sa teplotou sa najprv zvyšuje a potom monotónne znižuje. Je zrejmé, že pri veľkých teplotných gradientoch je potrebné počítať so závislosťou tohto koeficientu od teploty.

Ryža. 1.7. Závislosť a t betón na teplote: plná čiara - pri krátkodobom ohreve; bodkovaná čiara - s predĺženým ohrevom

Na aproximáciu funkcií a, (7) v prípade ich monotónnej zmeny možno použiť závislosti typu (1.22) alebo (1.23) a pre funkcie znázornené bodkovanou čiarou na obr. 1.7 je možné použiť polynóm typu (1.24).

Ako bolo uvedené vyššie, ak je rozloženie teploty v tele nerovnomerné, potom v zodpovedajúcom teplotnom rozsahu sú mechanické vlastnosti telesa funkciami súradníc, t.j. telo sa stáva nehomogénnym vo svojich elastických a plastických vlastnostiach.

Na určenie tejto nehomogenity, ktorú sme nazvali nepriama, musíme najskôr vyriešiť okrajová úloha pre rovnicu tepla

kde X- koeficient tepelnej vodivosti; s -špecifické teplo; p - hustota; W- intenzita zdrojov tepla na jednotku objemu. Funkcie nehomogenity sú teda určené vzorcom

kde pod F sa vzťahuje na akúkoľvek mechanickú charakteristiku materiálu. Treba tiež poznamenať, že v niektorých prípadoch je potrebné vziať do úvahy tepelnú nehomogenitu, napríklad závislosť CG). Na obr. 1.8 sú podľa práce uvedené zodpovedajúce grafy pre betóny rôzneho zloženia. Je možné vidieť, že pre väčšinu druhov betónu je súčiniteľ tepelnej vodivosti blízky konštantnej hodnote alebo ide o slabo rastúcu funkciu (krivky 2-4). V niektorých prípadoch však môže tento koeficient výrazne klesať so zvyšujúcou sa teplotou (krivka 1).

Ryža. 1.8.

Na aproximáciu takejto závislosti sa dá zrejme použiť funkcia typu (1.22).

Ako je uvedené v práci, vplyv teplotného poľa môže spôsobiť nehomogenitu dvoch typov: a) existujúcej pri pôsobení teploty; b) zostávajúce po odstránení teploty, ak bola teplota taká vysoká, že viedla k štrukturálnym zmenám v materiáli.

Vplyv stresu. Tepelné procedúry dostatočnej sily, najmä kúpeľ, pôsobia na ľudský organizmus stresujúco. Ak ho budete používať rozumne, môžete aktivovať obranyschopnosť a posilniť telo. Takže mierny kúpeľ rozochvieva, obnovuje, tonizuje ľudské telo. Z kúpeľa preto odchádzate vo výbornej nálade. Takéto fyziologické rozhýbanie potrebujú najmä starší ľudia. To výrazne zaktivizuje ich organizmus, udrží elán a silu až do vysokého veku.

Na koži. Vystavenie teplu (ako aj chladu) na koži znamená:
a) vplyv na najväčší orgán v ľudskom tele. Koža je asi 1,5 mg tkaniva, 20 % celkovej hmotnosti človeka;

b) vplyv na prirodzenú obranyschopnosť. Naša pokožka je „prednou líniou obrany“ ľudského tela. Priamo prichádza do kontaktu s okolím. Chráni naše cievy, nervy, žľazy, vnútorné orgány pred chladom a prehriatím, pred poškodením a mikróbmi. Koža obsahuje látku lyzozým, ktorá je škodlivá pre mnohé baktérie;

c) vplyv na dýchaciu a vodu vylučovaciu funkciu kože. Pokožka dýcha, čiže pomáha pľúcam. Cez ňu sa uvoľňuje voda, čo uľahčuje prácu obličiek. S jeho pomocou sme oslobodení od toxínov;

d) vplyv na mazové žľazy. Mazové žľazy majú výstup von vo forme pórov, ktoré premasťujú našu pokožku tenkou vrstvou špeciálnej emulzie, ktorá zmäkčuje, chráni ju pred vysychaním, dodáva pružnosť, pevnosť a lesk. Ak mazové žľazy fungujú zle, potom trpí pokožka a s ňou trpí aj telo;

e) ochrana pred infekciami. Ľudské telo v boji proti infekcii je schopné produkovať protilátky – protijed, ktorý nielen zabíja baktérie, ale aj dezinfikuje jedy, ktoré vylučujú. Táto ochrana funguje aj po zotavení. Tak vzniká imunita voči chorobám – imunita, na ktorej tvorbe sa, ako ukázali najnovšie štúdie, najaktívnejšie podieľa koža. Pleť to ale dokáže len vtedy, keď je čistá a zdravá. Čistá a zdravá pokožka pôsobí proti neustálej agresii mikróbov. Infekcia cez kožu je možná len vtedy, keď je kontaminovaná. Vedci z výskumu ukázali, že mikroorganizmy na čistej pokožke rýchlo odumierajú;

e) tvorba nečistôt na koži. Dánski mikrobiológovia nedávno našli prachové roztoče s priemerom iba 30 mikrónov, ktoré sa živia odumretými časticami kože a spôsobujú určitú formu astmy. Tieto prachové častice sa zmiešajú s potom, neustále vylučujú kožný maz a šupiny odumretej rohovej vrstvy, čím sa vytvára to, čo nazývame špina. Špinavá pokožka stráca elasticitu, stáva sa bezbrannou. Zápal, hnisanie sú najčastejšie spôsobené stafylokokmi;

g) príčiny kožných ochorení. Mnohé kožné ochorenia sú príčinou uvoľnenia toxického obsahu tela zvnútra von. Takže telo bojuje proti jedovatým látkam nahromadeným v ňom, ak si vylučovacie orgány nevedia poradiť. Preto, aby teplo kúpeľa nepôsobilo na pokožku ako „vysávač“, cez ktorý sa z tela odstraňuje toxický obsah, vykonajte predbežné čistenie všetkých najdôležitejších systémov tela – čriev, pečene, tekutín. médiá;

h) čistenie. Silné príjemné teplo (kúpeľ), ako žiadny iný hygienický prípravok, otvára a dôkladne čistí všetky póry tela, odstraňuje nečistoty. Jemne odstraňuje zastarané, odumreté bunky z vrchnej vrstvy pokožky. Je užitočné vedieť, že človek v priemere za jeden deň odumrie a obnoví sa mu dvadsiata buniek kože. Vlhké teplo kúpeľa teda napomáha samoobnoveniu pokožky;

i) baktericídny účinok tepla. Teplo sauny a kúpeľa má baktericídny účinok. Teplo a mikróby na ľudskom tele pri tom zahynú;

j) kozmetický efekt. Horúce a mokré procedúry umožňujú zvýšiť prietok krvi, trénovať cievy susediace s pokožkou. Z toho pokožka vyzerá nielen atraktívnejšie, ale zlepšujú sa aj jej fyziologické vlastnosti. Nebojí sa teplotných zmien. Okrem toho sa zvyšuje jej hmatová schopnosť.

Nasýtenie tela vlhkosťou a teplom. Jednou z čŕt fenoménu života je neustály boj tela o udržanie optimálneho množstva vlhkosti a tepla. Posúďte sami: trojdňový ľudský plod tvorí z 97 % voda, dospelý človek má takmer dve tretiny svojej hmotnosti a starý človek ešte menej. Dospelý človek za normálnych podmienok vydýchne asi 25,5 g vody za 1 hodinu (to je asi 600 g za deň). V priebehu rokov každý človek stráca vodu a teplo as nimi aj vitalita. Procedúra mokrého kúpeľa umožňuje ľudskému telu doplniť oboje. V dôsledku toho sa obnovujú životne dôležité prejavy v ľudskom tele. To je užitočné najmä pre starších ľudí a starších ľudí.

Vplyv na krvný obeh vo všeobecnosti. Ako už bolo uvedené, teplo silne stimuluje obehové procesy v tele. Hlavnou cirkulujúcou tekutinou v tele je krv. Aktivuje sa preto činnosť srdca, krv rýchlo cirkuluje telom a zavlažuje všetky orgány a systémy bez výnimky. Preto jednoduché zahriatie pomáha zbaviť sa stagnujúcej krvi jednoducho a efektívne. Zdravie, odolnosť tela voči vonkajším a vnútorným nepriaznivým faktorom do značnej miery závisí od výmeny krvi. A s vekom má krvný obeh tendenciu klesať. Takže po preskúmaní výmeny krvi u 500 ľudí sa zistilo, že v priemere u 18-ročných prejde 25 cm3 krvi cez 1,5 cm3 svalov. Do 25. roku života sa množstvo krvi cirkulujúcej vo svaloch zníži takmer o polovicu. Prívod krvi do svalov je znížený najmä u tých, ktorí vedú neaktívny životný štýl. Čo je obzvlášť cenné, v dôsledku zahrievania tela sa dostáva do pohybu rezervná krv, ktorej má človek 1 liter (z 5-6 litrov). Rezervná krv, bohatá na cenné živiny, poskytuje vynikajúcu výživu bunkám tela. Na začiatku zahrievania tela mierne stúpa krvný tlak. A potom - v dôsledku rozšírenia krvných ciev - klesá.

Vplyv tepla na kapilárnu cirkuláciu. Ak vezmeme do úvahy obehový systém, potom 80% všetkej cirkulujúcej krvi v tele je v kapilárach. Celková dĺžka kapilár je asi 100 tisíc kilometrov. Kapilárny systém je akási cievna kostra, ktorá zavlažuje každú bunku nášho tela. V každom zle fungujúcom orgáne sa spravidla vyskytuje kŕč kapilár, ich rozšírenie alebo zúženie. Akýkoľvek proces spôsobujúci ochorenie je predovšetkým porušením kapilárneho obehu. Teplo kúpeľa zvyšuje obehové procesy v tele, uvoľňuje kŕče v tkanivách a orgánoch, čím pomáha obnoviť normálny krvný obeh, a tým obnovuje fungovanie orgánu alebo tkaniva.

Vplyv tepla na krvný obraz. Akademik I. R. Tarkhanov dokázal, že po procedúre kúpeľa sa zvyšuje počet červených krviniek a hemoglobínu. Najnovší výskum tento objav potvrdil. Pod vplyvom kúpeľnej procedúry sa zvyšuje aj počet leukocytov – bielych krviniek zapojených do imunitnej obrany organizmu.

Vplyv tepla na srdce. Pod vplyvom tepla procedúry kúpeľa sa aktivuje práca srdcového svalu. Sila jej kontrakcií sa zvyšuje. Pravidelný parný kúpeľ vedie k tréningovému efektu srdcového svalu. Toto bolo potvrdené experimentálne. Skupine mužov vo veku 30-40 rokov ponúkli test na zistenie práce srdcového svalu – čo najrýchlejšie vyliezť bez výťahu na 12. poschodie. Zaznamenal sa čas strávený týmto výstupom, srdcová frekvencia a dýchanie, ako aj čas zotavenia pre tieto ukazovatele. Potom boli všetci účastníci experimentu rozdelení do dvoch skupín. Jedna skupina začala behať dvakrát týždenne, druhá navštevovala kúpeľný dom rovnaký počet krát týždenne, kde sa používali kontrastné efekty: štyri alebo päť návštev parnej miestnosti na 5-7 minút, po ktorých nasledovalo nalievanie chladom (12-15 ° C) zalejte vodou na 20-40 s a 1-2 minúty zahrejte (35-37°C). Medzi každým vstupom do parnej miestnosti odpočívajte 5-7 minút. O tri mesiace neskôr sa kontrolný test zopakoval (výstup na 12. poschodie bez výťahu). Pre tých, ktorí chodili behať, a pre tých, ktorí si dali parný kúpeľ, sa pozitívne zmeny ukázali byť približne rovnaké. Všetci účastníci experimentu výrazne skrátili čas na výstup a zároveň zástupcovia oboch skupín vykazovali priaznivejšiu reakciu kardiovaskulárneho a dýchacieho systému. Čo je však veľmi dôležité, doba zotavenia funkcií sa dramaticky skrátila, najmä u tých, ktorí navštívili kúpeľ.

Vplyv tepla na metabolizmus. Obtiažnosť prenosu tepla telom spôsobuje činnosť krvného obehu. Zvýšený krvný obeh zase vedie k zvýšeniu telesnej teploty. Zvýšenie teploty ovplyvňuje zvýšenie aktivity redoxných enzýmov v bunkách. V dôsledku toho sa v tele aktivujú oxidačné procesy. Rýchly krvný obeh, uvoľnenie rezervného množstva a zvýšenie hemoglobínu v ňom umožňujú dodať bunkám viac kyslíka. To zase stimuluje procesy oxidácie látok. Kúpeľová procedúra tak zvyšuje metabolizmus asi o jednu tretinu. Výživové látky sa lepšie vstrebávajú, toxíny sa okysličujú a vylučujú z tela von. Aktivita enzýmov, zvýšený metabolizmus vedú k tomu, že človek má zdravú chuť do jedla. To vám umožní normalizovať mnohé odchýlky v práci trávenia, zvýšiť stráviteľnosť živín.

Vplyv tepla na funkciu dýchania. Kúpeľ dokonale stimuluje dýchanie. Horúci zvlhčený vzduch pôsobí na hrtan a sliznicu nosa. Keďže zvýšený metabolizmus v horúčave vyžaduje kyslík, dýchanie sa stáva rýchlejším, hlbším, čo zase zlepšuje výmenu vzduchu v pľúcnych alveolách. Vetranie pľúc v porovnaní s ukazovateľmi pred kúpeľom sa zvyšuje o viac ako dva a pol krát. Po horúčave kúpeľa sa vám lepšie dýcha, pretože sa prečistia póry pokožky, z krvi sa odstráni toxický obsah a zlepší sa krvný obeh. Po procedúre kúpeľa sa spotreba kyslíka zvyšuje v priemere o jednu tretinu.

Vplyv tepla na endokrinné žľazy. Zlepšenie prekrvenia, metabolizmu a dýchania, odstránenie toxínov v dôsledku kúpeľnej procedúry stimuluje činnosť žliaz s vnútornou sekréciou, vďaka čomu je činnosť orgánov a telesných systémov lepšie regulovaná a koordinovaná.

Zlepšenie duševného stavu človeka. Keď ľudské telo zlepší svoje fungovanie v dôsledku vyššie uvedených účinkov tepla, potom sa človek cíti pohodlne. To vedie k tomu, že teraz človeka nič nedráždi a psychicky odpočíva. Teplo kúpeľa navyše zmierňuje únavu, ktorá sa do konca týždňa postupne hromadí. Kyselina mliečna sa zo svalov odstraňuje potom, čo zhoršuje pocit únavy. Teplo kúpeľa, prehrievanie pokožky, svalov, rôznych tkanív a orgánov, spôsobuje príjemnú relaxáciu. Relax a zahriatie je to hlavné, čo je potrebné pre priaznivú obnovu vitality. To všetko vytvára okrídlenú, optimistickú náladu. Keď je telo uvoľnené a nedochádza k stuhnutiu, dochádza k zdravému a pokojnému spánku.

Parná miestnosť a zvýšená zraková ostrosť. Teplo je jednou z funkcií vitálneho princípu „Žlč“, ktorý okrem trávenia riadi aj funkciu zraku. Preto nie je prekvapujúce, že v dôsledku používania parnej miestnosti sa u človeka zlepšuje funkcia videnia. Vedci vo svojich štúdiách kúpeľovej procedúry len potvrdili toto ustanovenie ajurvédy.

Horúčka a infekcie. Prah teplotnej citlivosti radu patogénnych mikróbov je pod prahom teplôt, ktoré bunky ľudského tela znesú. Preto sa zvýšenie teploty (sauna, parná miestnosť) široko používa na liečbu mnohých infekčných chorôb.

Na základe materiálov knihy G.P. Malakhov "Základy zdravia"