Di cosa è fatta la terra e perché fa caldo sottoterra

IV

A volte i lupi non mangiavano per settimane, una bufera di neve ululava sulla foresta e sui campi, copriva il campo e pizzicava i loro occhi. I lupi si guardarono avidamente. Il gregge si sciolse: camminarono in coppia e da soli, per molte miglia, in tutte le direzioni, bramando e cercando cibo. In cerca di cibo, il gregge andò lontano, attraverso il fiume, si avvicinò al corpo di guardia della foresta, fino alle finestre stesse, e ascoltò il pianto di un cucciolo umano dietro il muro. I lupi vedevano raramente le persone, quasi mai, ma sentivano sempre la loro presenza: odiavano e temevano una persona. In questi giorni crudeli, lontano dal campo, dall'altra parte del fiume, i lupi attaccarono un cadavere di cavallo nella foresta. Vicino al bastardo si snodava una pista da slittino, che odorava di uomo. All'inizio avevano paura di prenderlo, si leccavano le labbra, sedendosi sulla coda tra le gambe, poi i giovani, incapaci di sopportarlo, si precipitarono a strapparlo - scaricarono frattaglie blu sulla neve, scoprendo rapidamente le costole gialle. Per tutta la notte, riposando sulle zampe e scuotendo la testa, strapparono la carne congelata e, soffocando, inghiottirono i pezzi non masticati, e quando lo stomaco si gonfiava e diventava pesante, si ritiravano non lontano nella foresta e si rintanavano. La notte seguente il gregge tornò alla carne. Mangiato non così avidamente. Dopo averne strappato un pezzo, si ritirarono a distanza, si sdraiarono sulla pancia, tenendo la carne nelle zampe anteriori, rosicchiando lentamente. Al mattino presto, quando il gregge si recò al campo, una volpe rossa corse fuori dalla foresta da sotto le zampine di abete strapiombanti, si fermò, piegando la zampa anteriore e, a un piccolo passo, portando la coda sulla neve, corse verso gli scarti del lupo, a lungo scavati nelle frattaglie azzurre ghiacciate, sotto le costole rosicchiate. A mezzogiorno arrivavano con gli sci gente con cappotti di montone e stivali di feltro e la volpe si inoltrò rapidamente nella foresta sotto gli abeti. La gente esaminava le impronte dei lupi e le ossa sparse per la radura; togliendosi i guanti, si accesero una sigaretta e, tirando su le cinture delle giacche, si dispersero lungo la scia del lupo. Il giorno successivo, le stesse persone hanno portato un cavallo morto su una slitta e lo hanno scaricato nella neve in una radura. I lupi non sono usciti per la carne per due notti, sono invecchiati, arrampicandosi nella foresta di abeti rossi. Una mattina, il gregge si alzò con ansia: suoni sconosciuti rotolarono attraverso la foresta, avvicinandosi e allontanandosi, e improvvisamente riempirono la foresta. Tendendo le orecchie e annusando l'aria, tremando con le ginocchia delle zampe posteriori, i lupi si rannicchiarono insieme. Il vecchio lupo, che sapeva bene quali suoni sconosciuti promettevano, alzò il pelo e, appiattendo le orecchie, scomparve nella foresta. Il gregge si è accorto che c'era un grande pericolo e il fatto che il vecchio abbia lasciato il gregge significa: abbiate cura di voi tutti!

Martin pescatore

Ho camminato lungo la ripida sponda del fiume familiare. L'acqua scorreva sotto il ripido pendio sabbioso. In basso, sull'acqua veloce, si piegavano i rami verdi dei salici. In superficie, no, no, sì, e luccicante al sole, scintillante di scaglie argentate, un lato di piccoli pesci che si scioglievano. Guardando in basso, vidi un uccellino bluastro che si precipitava come una freccia da un alto pendio sabbioso nell'acqua limpida del fiume. Per alcuni istanti l'uccello scomparve sott'acqua. Era un martin pescatore, un uccello straordinario, raro nella nostra zona. Ho riconosciuto il martin pescatore dal suo piumaggio luminoso, dal suo lungo becco, dal suo volo veloce e dalla sua capacità di tuffarsi. Dopo essere emerso dall'acqua, portando un piccolo pesce d'argento nel becco, il martin pescatore si nascose sul bordo del pendio sabbioso.

I martin pescatori vivono lungo le rive di fiumi veloci e trasparenti con ripide sponde sabbiose. Fanno il nido in profonde tane scavate nella sabbia su pendii ripidi. In fondo alla tana c'è un nido rivestito di lische di pesce e squame di pesce secche. Qui i martin pescatori allevano e nutrono i loro pulcini.

I martin pescatori non sono come i nostri soliti uccelli canori. Possono immergersi, nuotare e catturare piccoli pesci. Il piumaggio di un martin pescatore adulto è notevole, così simile a un raro uccello esotico. Il nome popolare - martin pescatore, probabilmente deriva dal fatto che anche nel freddo invernale, come i mestoli, i martin pescatori a volte rimangono sulle rive di fiumi e torrenti veloci e non ghiacciati. Negli inverni rigidi, i martin pescatori volano a sud, come altri uccelli migratori. Nei luoghi di svernamento degli uccelli, nella baia di Kyzyl-Agach, nel Caspio meridionale, ho osservato spesso i martin pescatori. Là rimasero in alte canne che frusciavano nel vento, cercando vigile la preda nell'acqua.In primavera, i martin pescatori volavano a nord verso le sponde familiari di piccoli e grandi fiumi. Nella Russia centrale, ho visto solo due o tre bellissimi martin pescatori solo due o tre volte e ricordo chiaramente questi rari incontri.

Collettori verticali per il riscaldamento di una casa da terra

Molto spesso vengono utilizzati tali collettori: sono immersi nel terreno a una profondità di diverse decine di metri. Per fare ciò, a una distanza insignificante dalla casa, viene perforato il numero richiesto di pozzi, quindi vengono inseriti dei tubi (solitamente realizzati in polietilene reticolato). A una tale profondità, la temperatura del suolo rimane rispettivamente alta e stabile, riscaldare una casa privata con il calore della terra è altamente efficiente. Con questa opzione, i collettori non richiedono una grande area.

Tuttavia, si dovrebbe tenere conto di uno svantaggio significativo di questo schema: il riscaldamento dalle viscere della terra è costoso. Naturalmente, i costi iniziali si ripagheranno in seguito, ma non tutte le famiglie possono permettersi tali spese. Il costo della perforazione è alto e ci vorrà molto denaro per realizzare diversi pozzi profondi 50 metri.

I depositi di elio-3 sono una forte evidenza di reazioni di fusione che si verificano nelle viscere

La prova essenziale delle reazioni di fusione nucleare nel nucleo interno della Terra, che consiste di idruri metallici, è la distribuzione della concentrazione degli isotopi dell'elio. Il gruppo del professor Mamyrin (Leningrad Institute of Physics and Technology) nel 1968, mentre studiava la composizione chimica dei gas delle emissioni vulcaniche in Kamchatka, scoprì che il rapporto 3He/4He nel mantello terrestre è stabile e mille volte maggiore che nel La crosta terrestre. Successivamente, l'effetto del deflusso di 3He da profonde crepe nella crosta terrestre e durante le eruzioni vulcaniche è stato scoperto anche in altre regioni del globo.

Sottolineiamo che l'elio-3 si forma esclusivamente durante le reazioni di fusione. In assenza di reazioni di decomposizione di elementi pesanti, la sua formazione è impossibile.

Va notato che 3He non può essere "elio primario" - i resti della sostanza di una supernova da cui si sono formati i pianeti, perché in questo caso la temperatura massima della Terra durante la sua formazione non dovrebbe superare 800-1000 K, che è chiaramente irrealistico.

Il rapporto 3He/4He nella crosta terrestre diminuisce drasticamente, poiché 3He si mescola con l'isotopo 4He, che si forma principalmente durante il decadimento radioattivo dell'uranio e del torio. Inoltre, l'elio attraverso le faglie della crosta terrestre e dei vulcani entra nell'atmosfera terrestre e fugge nello spazio.

Se la fine del 20° secolo e l'inizio del 21° secolo saranno caratterizzati da un boom delle tecnologie dell'informazione e della comunicazione, allora i prossimi decenni saranno un secolo di rivoluzione nel settore energetico, e soprattutto nell'energia a idrogeno, nella comprensione dell'origine di idrogeno scorre dalle viscere della Terra generato da reazioni di fusione “quasi-nucleare”. Una soluzione pratica a questi problemi potrebbe arrivare inaspettatamente. E quel Paese (quella squadra di scienziati) che riuscirà a trovare questa soluzione farà un gigantesco salto tecnologico nel futuro, diventerà un trendsetter non solo nella scienza e nella tecnologia, ma anche nella politica.

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Componenti del bilancio termico

Il principale afflusso di energia alla Terra è fornito dalla radiazione solare ed è di circa 341 W/m² in media sull'intera superficie del pianeta.Le fonti di calore interne (decadimento radioattivo, stratificazione della densità) sono trascurabili rispetto a questo valore (circa 0,08 W/m²).

Dei 341 W/m² di radiazione solare che colpisce la Terra, circa il 30% (102 W/m²) viene immediatamente riflesso dalla superficie terrestre (23 W/m²) e dalle nuvole (79 W/m²), e 239 W/m² viene assorbito dall'atmosfera totale (78 W/m²) e dalla superficie terrestre (161 W/m²). L'assorbimento nell'atmosfera è dovuto principalmente alle nuvole e agli aerosol.

Dei 161 W/m² di energia assorbita dalla superficie terrestre, 40 W/m² ritornano nello spazio sotto forma di radiazione termica nell'intervallo 3–45 micron, altri 97 W/m² vengono trasferiti nell'atmosfera a causa di vari processi termici (80 W/m² - evaporazione dell'acqua, 17 W/m² - scambio termico convettivo). Inoltre, circa 356 W/m² della radiazione terrestre vengono assorbiti dall'atmosfera, di cui 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) vengono restituiti come radiazione di ritorno dall'atmosfera. Pertanto, la radiazione termica totale della superficie terrestre è di 396 W / m² (356 + 40), che corrisponde a una temperatura termica media di 288 K (15 ° C).

L'atmosfera irradia 199 W/m² nello spazio, inclusi 78 W/m² ricevuti dalla radiazione solare, 97 W/m² ricevuti dalla superficie terrestre e la differenza tra la radiazione superficiale assorbita dall'atmosfera e la radiazione atmosferica di ritorno di 23 W/m² .

Prospettive per il calore geotermico

Nuove fonti di energia come il calore geotermico stanno svolgendo un ruolo significativo nella promozione di un sistema energetico più pulito e sostenibile. È una delle poche tecnologie di energia rinnovabile in grado di fornire calore in modo continuo. Inoltre, a differenza delle centrali a carbone e nucleari, le centrali binarie possono utilizzare una fonte flessibile per bilanciare la fornitura variabile di risorse rinnovabili come l'energia eolica e solare con vari tipi di pannelli solari.
I costi per nuove fonti di energia sotto forma di calore geotermico stanno diventando sempre più competitivi.

Le previsioni di informazioni sull'energia per le nuove installazioni costeranno meno di 1 rublo per kilowattora (kWh). Ad esempio, l'elettricità sul gas naturale costa più di 2 rubli e più di 2,5 rubli nelle centrali elettriche a carbone convenzionali.

C'è anche la prospettiva di utilizzare questo tipo di risorsa direttamente come fonte di riscaldamento per case e aziende ovunque.

Espansione degli impianti geotermici

Il riscaldamento dovuto al calore della terra come nuova fonte di energia è possibile ovunque sotto la superficie terrestre, ma non l'intera superficie terrestre ha le condizioni che possono realizzare la circolazione dell'acqua in superficie. L'approccio all'utilizzo del calore nelle aree aride è noto come sistemi avanzati o "roccia riscaldata a secco".

I corpi d'acqua calda si trovano solitamente a profondità maggiori sotto la superficie rispetto ai dispositivi convenzionali. L'acqua viene prima pompata ad alta pressione in superficie per generare elettricità. L'acqua viene quindi restituita attraverso i pozzi di iniezione per completare il ciclo di circolazione. Alcune centrali elettriche possono utilizzare un ciclo binario chiuso e non rilasciare liquidi o emissioni di intrappolamento del calore diversi dal vapore acqueo.

Produzione congiunta di calore geotermico insieme a pozzi di petrolio e gas

Molti giacimenti di petrolio e gas esistenti contengono quantità significative di acqua ad alta temperatura e alta pressione. Questo fluido ad alta temperatura può essere condiviso per generare calore geotermico insieme all'estrazione di risorse di petrolio e gas. In alcuni casi, lo sfruttamento congiunto di queste risorse può addirittura aumentare la produzione di petrolio e gas. Tuttavia, per sfruttare appieno il potenziale, è necessario potenziare i sistemi tecnologici e cogenerare elettricità geotermica per pozzi di petrolio e gas.

Espansione terrestre

Modello di espansione terrestre basato sull'età delle rocce del fondo oceanico

Per molti anni, due idee sono in competizione in geologia: i "fissisti", che affermano che la crosta terrestre è ferma rispetto alle sue "radici profonde", cioè zone di generazione del magma nel mantello e "mobilisti" che affermano che il globo sta crescendo e parti della crosta terrestre si spostano costantemente (fluttuano) lungo la parte superiore del mantello (astenosfera). Alla luce di quanto sopra, la più plausibile è l'ipotesi della crescita della superficie terrestre, avvenuta e continua in zone di rift, principalmente a causa di un aumento dell'area del fondale oceanico mentre rimangono i contorni delle placche continentali invariato.

trampolieri

Ricordo dalla mia prima infanzia un piccolo corriere. Vivevamo vicino alla riva di un ampio stagno di mulini. Mia madre mi portò a nuotare sulla spiaggia sabbiosa poco profonda. Dopo essermi spogliato, mi sono immerso nell'acqua riscaldata dal sole, ho raccolto le fragole che crescevano sulla riva e le ho portate a mia madre in una manciata bagnata. Sopra la superficie liscia dello stagno, riflessa nell'acqua, ogni tanto, con un grido, volava da riva a riva, sbattendo le ali, un piccolo portatore. Mi è piaciuta molto questa piccola torta allegra.

È improbabile che nel mondo degli uccelli ci sia una tale varietà di specie e razze di piccoli e grandi uccelli come nella vasta famiglia dei trampolieri. I piovanelli vivono quasi ovunque nel nord e nel sud. In estate volano nell'estremo nord, sulla costa dell'Oceano Artico, nidificano e vivono nella nuda tundra. La gente comune russa aveva un atteggiamento bonario nei confronti dei trampolieri allegri e veloci, dicendo scherzosamente: "Il trampoliere è piccolo, ma pur sempre un uccello".

Non ero un naturalista e non conosco i nomi di tutte le razze e tipi di trampolieri. So che ci sono piccoli piovanelli che corrono lungo le coste sabbiose dei nostri fiumi e laghi. Ci sono anche grandi piovanelli, che di solito vivono in grandi paludi e prati verdi non falciati. Ricordo che i contadini traducevano nel nostro linguaggio umano il grido sonoro di questi trampolieri: "Brucia fieno, brucia fieno, il nuovo è maturo!"

Queste parole significavano l'inizio della falciatura, della raccolta del nuovo fieno.

I trampolieri includono chiurli grandi e piccoli: uccelli severi con il becco piegato verso il basso. Non tutti i cacciatori riescono a sparare al chiurlo. Molti di voi probabilmente hanno visto pavoncelle dalle ali lunghe che vivono in paludi umide, in campi arati. Agitando le loro lunghe ali, volteggiano in aria, gridando forte: “Chi sei? Di chi sei? È così che il loro forte grido traduce le persone nel linguaggio umano.

Viaggiando attraverso la deserta penisola di Taimyr nella nuda tundra senza alberi, dove probabilmente non c'erano persone prima di noi, in estate ho visto e sentito un gran numero di trampolieri. Alcuni di questi trampolieri mi erano completamente sconosciuti. Ho ascoltato le loro strane voci risuonare nella tundra del deserto. A volte piccoli pistilli si staccavano da sotto i miei piedi.

In piccoli laghi poco profondi, ho visto i falaropi, mi sono avvicinato a loro, ho ammirato il modo in cui nuotano abilmente tra piccoli canneti, nuotano e si tuffano. Era possibile raggiungere l'audace piccolo falaropo con una mano, ma non si lasciò prendere in mano e volò in un nuovo posto.

Lì ho anche osservato trampolieri turukhtan magnificamente vestiti, nella stagione degli amori primaverili, che organizzavano divertenti combattimenti tra loro. Questi uccellini indossavano colletti lussureggianti e ogni uccellino maschio si distingueva per la particolarità del suo abito da sposa.

Ho anche osservato molti trampolieri nei terreni di svernamento nel Caspio meridionale, nella baia di Kyzyl-Agach. Le coste in pendenza della baia erano ricoperte da molte tracce di uccelli grandi e piccoli. Qui si filavano pirofile delle specie e delle razze più diverse. Non prestavano la minima attenzione alle formidabili aquile dalla coda bianca, sedute immobili sulla riva della baia e in attesa di facili prede. Qui ho visto grandi uccelli costieri con il becco e il naso all'insù. Con questi becchi ricurvi, sollevavano abilmente soffice limo, alla ricerca di vermi, lumache e insetti.

In autunno e in primavera, molte razze di trampolieri effettuano lunghi voli. I trampolieri a noi familiari si vedono in inverno sulle rive dei fiumi e dei laghi dell'Africa centrale. I voli degli uccelli nomadi sono sorprendenti, la loro capacità di trovare con precisione la strada per i loro luoghi di nidificazione.

Al largo di Franz Josef Land, un giorno siamo sbarcati da una barca su un isolotto in pendio ricoperto di nidi di edredoni. È noto che i grandi edredoni coprono i loro nidi con una peluria leggera e morbida, che le femmine di edredoni strappano dai loro seni. Volando dal nido, l'edredone copre le uova con questa calda peluria.

Su una piccola isola, oltre ai nidi di edredoni, c'erano molte sterne nidificanti - piccoli uccelli simili ai gabbiani. Questi uccelli sono vicini alla razza dei trampolieri. Volavano coraggiosamente sopra le nostre teste, appollaiati sui nostri cappelli, cercando di proteggere i loro nidi. Gli scienziati zoologici mi hanno detto che le piccole sterne ogni anno fanno lunghi viaggi nell'emisfero sud della Terra, sorvolano l'equatore. In primavera tornano di nuovo sulle coste della fredda terra artica.

Si può dire molto sui trampolieri e sugli uccelli a loro vicini. Mi limito a ciò che ho visto di persona. Vagando in gioventù con un fucile da caccia, ho ammirato gli allegri trampolieri, ho seguito la loro vita. Fatta eccezione per le beccacce, i grandi beccaccini, i beccaccini e i garchneps, non ho ucciso i piccoli piovanelli che animavano il mio paesaggio natale. Di tutti i trampolieri grandi e piccoli, ricordo soprattutto il rene portatore visto durante l'infanzia. A volte lo vedo ancora nei miei sogni; Quando mi sveglio, sorrido involontariamente di gioia.

Collettori orizzontali per riscaldare la casa con il calore della terra

Sono utilizzati in regioni con un clima relativamente caldo, dove la profondità del congelamento del suolo non supera 1-1,5 metri. In questo caso, è molto più facile organizzare il riscaldamento di una casa da terra, perché puoi scavare trincee da solo e il costo del lavoro diminuirà in modo significativo.

Ma un tale schema ha anche degli svantaggi. Innanzitutto, non è così facile fare il riscaldamento da terra con le proprie mani: ad esempio, per una casa con una superficie di ​​275 "quadrati", dovrai posare 1200 metri di tubi in trincea . Oltre al fatto che devi passare molto tempo a scavare trincee, i tubi occuperanno anche una vasta area. È impossibile utilizzare questo sito, ad esempio, per un orto o un orto: le radici delle piante si congeleranno a causa delle caratteristiche del raccoglitore.

Quindi, riscaldare con l'energia della terra è una buona idea, ma molto difficile da realizzare. Lo stesso vale per il riscaldamento solare. È per questo motivo che le fonti energetiche alternative oggi non sono ampiamente utilizzate.

Fonti di calore geotermico. Modi e modalità del suo utilizzo nel mondo

energia geotermica (GTE) - il calore profondo della Terra - è una potenziale fonte di elettricità e fornitura di calore. Le fonti sono divise in tre tipi:

• • acque termali, miscele vapore-acqua, vapore secco contenuto in collettori venosi-fessurali sotterranei e sistemi porosi di invaso (idroterme a vapore);
• • calore accumulato nelle rocce;
• • calore delle camere magmatiche di vulcani e laccoliti (incastonate nelle rocce sedimentarie di magma).

Le sorgenti GTE sono utilizzate principalmente come refrigerante geotermico (GeoTT) e centrali geotermiche (Geo-TPP). I volumi di utilizzo di queste fonti di risorse energetiche nel mondo sono riportati in Tabella. 5.1.

Esperti francesi valutano l'acqua geotermica con una temperatura superiore a 30°C come fonte di energia termica. La maggior parte dei GeoTT nel mondo sono utilizzati in balneologia (60%) e riscaldamento (16%). Il primo posto al mondo in questo è occupato dal Giappone (44% del calore utilizzato nel mondo). L'ex URSS era al quarto posto (9%).

Interessante è l'esperienza di un sistema di teleriscaldamento geotermico a Reykjavik (Islanda) con una capacità di 30 Gcal/h per servire più di 100.000 residenti. La stazione impiega solo 60 persone.

Il posto di primo piano nel mondo in termini di centrali geotermiche è occupato dagli Stati Uniti, che rappresentano il 46% delle capacità operative fino a 7000 ... 8000 MW. Negli USA tutte le stazioni utilizzano acque termali ad alta temperatura o vapore secco estratto da depositi geotermici associati ad aree di giovane vulcanismo o anomalie termiche.

Tabella 5.1

Volumi di utilizzo di GeoTT nel mondo, MW

Paese	Riscaldamento climatizzato, fornitura acqua calda	rurale economia	Industriale tecnologia	Balneologia	Combina- niro- bagno utilizzo	Totale
MW	%
Giappone	50	31	9	4394	—	4484	44
Ungheria	75	565	30	581	280	1531	15
Islanda	780	77	75	200	164	1296	13
Italia	107	50	27	376	—	560	6
Nuovo Zelanda	150	10	165	—	106	431	2
Stati Uniti d'America	87	10	12	4	—	113	2
PRC	70	60	14	17	—	161	2
Francia	105	15	—	—	—	120	0,2
Austria	2	—	—	3	—	5	0,06
Altro nazione	33	56	17	296	1	403	3,5
Totale: MW %	1665 16	1288 13	369 3,7	6179 60	551 7,3	10 052 100

All'inizio del 2000, i GeoTPP operavano in 21 paesi. Negli ultimi 5 anni sono stati perforati 1150 pozzi con una profondità di oltre 1000 m.

I GeoTPP che funzionano a vapore secco sono ora considerati i più economici.

Secondo gli esperti, una tecnologia futura molto promettente sarà la creazione di sistemi circolari sotterranei (UCS) per la costruzione di GeoTPP, che utilizzano il calore delle rocce "secche". Due di questi sistemi sperimentali sono stati ora istituiti negli Stati Uniti e nel Regno Unito. Negli USA, il Los Alamos Laboratory iniziò nel 1974 i lavori per la realizzazione di un PDS ad una profondità di 2,75 km; nel 1979 è stato realizzato un PDS con una capacità di 3 MW; nel 1983 la potenza è stata portata a 9 MW (pozzi profondi 3,6 km, temperatura del giacimento 240 °C). I costi ammontavano a 150 milioni di dollari. con la partecipazione di Giappone e Germania. Nel Regno Unito, la Camborne School of Mines in Cornovaglia ha creato un PCS sperimentale. Il circuito di circolazione iniziale è stato realizzato a una profondità di 300 m, poi il secondo - a una profondità di 2100 m (temperatura - 80°C), nel 1985 - ampliamento del sistema a una potenza di 5 MW;

si prevede di aumentare la capacità aumentando la profondità dei pozzi fino a 6 km (temperatura - 220 °C); totale costa 40 milioni di dollari. Un lavoro simile è stato avviato da Francia e Germania (Alsazia), Giappone (prefetture di Gifu e Yamagawa). In tutti questi progetti è stata implementata la tecnologia di creazione di sistemi di frattura tra pozzi nelle rocce mediante fratturazione idraulica (HF). Un'altra tecnologia è in fase di sviluppo dal laboratorio nazionale americano "Sandia", che intende utilizzare la parte ad alta temperatura delle risorse petrogeotermiche nelle rocce fuse di focolai vulcanici intermedi.

V

Il giovane lupo sperimentò ciò che ogni lupo sperimentava: la paura, dalla quale la pelle si restringeva e premeva sulla fronte e sulla schiena, e un vivo desiderio di vivere. Con la sua mente animalesca capì che era impossibile correre dritta lungo il vecchio sentiero e si voltò di lato nonostante le voci. Camminava lentamente, le orecchie premute dietro la testa, annusando il vento. Gli alberi erano fermi, schiacciati dalla neve. I berretti da neve abbattuti da uno scoiattolo caddero dalle cime, aggrappandosi ai rami, e la lupa si accovacciò spaventata nella neve a debole coesione. Dove finiva la foresta e sporgevano gli arbusti, vide una lingua rossa penzolare sopra la neve. Non osando avvicinarsi, si voltò a destra, ma anche lì - ma anche lì, la stessa lingua, rossa e lunga, tremolava. Lingue rosse pendevano una ad una sotto gli alberi.

La lupa camminava sul dorso e con cautela. Così uscì in una conca ricoperta di ontani, su un fiume boscoso coperto di neve, e si fermò

Una lepre corse fuori dalla foresta, legando nella neve. E poi, per la prima volta nella sua vita, ha visto un uomo. Rimase in piedi nella neve, coperto dal tronco di un vecchio albero di Natale, e guardò la lepre.

La lupa si sedette, incrociò le gambe e, spingendosi via con tutte le sue forze, facendo una pioggia di brina, saltò tra i cespugli e corse. L'uomo lo afferrò, la lupa udì un suono acuto, sentì un colpo alla gamba e, neve insanguinata, saltò con tutte le sue forze lungo i cespugli lungo il fiume. C'era un'altra frusta dietro di lei, le strapparono la schiena ei fianchi con dei rami, e lei corse, agitando goffamente il culo. Corse lungo il fiume finché ebbe abbastanza forza, poi atterrò, si fermò e si sedette. In lontananza ticchettava ancora e ancora, e poi ancora e ancora. La lupa tranquillamente, scegliendo un boschetto più fitto, andò dove, secondo lei, si trovava il prato di Naydenov, dove era nata e cresciuta.

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Cos'è la neve o l'aria più calda

La temperatura del manto nevoso dipende sia dal suo spessore che dalla temperatura dell'aria sopra di esso, nonché dalla temperatura del suolo. La terra, accumulando calore in estate, si raffredda lentamente con l'inizio del freddo. La neve, essendo un ottimo isolante termico, ricoprendo il terreno, trattiene questo calore anche nelle gelate più forti.Pertanto, la temperatura della neve dipende dallo spessore della neve "sparsa" e dalla temperatura dell'aria sopra di essa. Se la neve ha coperto il terreno di 10-15 cm, la sua temperatura e la temperatura dell'aria saranno quasi le stesse. Nel caso in cui la neve cada ad una profondità di 120 - 150 cm, la differenza di temperatura può variare sia direttamente nel manto nevoso stesso sia in relazione alla temperatura dell'aria. La neve in cima sarà più fredda che sulla superficie della terra, poiché prendendo calore da essa, inizia a riscaldarsi. Allo stesso tempo, l'aria gelida colpisce la superficie della neve, raffreddandola. Pertanto, a una profondità di circa 45-50 cm, la sua temperatura sarà superiore a quella in superficie di circa 1,5 - 2 grammi e vicino al suolo - di 4-6 gradi. In questo caso, la temperatura dell'aria a una distanza massima di 1 m sarà la stessa della temperatura del manto nevoso. Allo stesso tempo, a un'altezza di 1,50 m e oltre, questa cifra sarà significativamente inferiore.

Secondo gli esperimenti degli scienziati, la temperatura dell'aria, oltre alla neve, dipende anche dall'ora del giorno. Osservando gli studi, hanno concluso che la temperatura della neve più alta (-0,5 gradi) si osserva durante il giorno dalle 13:00 alle 15:00 e la più bassa (-10) dalle 02:00 alle 03:00. Nello stesso periodo, la temperatura dell'aria durante il giorno è salita a +6 gradi e di notte è scesa a -15 gradi. Pertanto, possiamo concludere che la temperatura della neve è controllata da tre indicatori: temperatura dell'aria, profondità della neve e temperatura del suolo. Dopo aver studiato questi indicatori, è possibile fare previsioni in molti settori dell'economia nazionale.

L'impatto della neve sull'ambiente.

La neve, coprendo il terreno, lo mantiene caldo, protegge il terreno dal gelo. E questo è un fattore molto importante, prima di tutto, per l'agricoltura e, prima di tutto, per la conservazione delle colture invernali. I grani seminati in autunno e germinati sotto un manto nevoso sopportano tranquillamente anche gelate forti, mentre in luoghi dove non c'è neve e il gelo lega la terra, si congelano. La stessa cosa accade con le piante da giardino. Negli inverni senza neve, il terreno si congela, il che contribuisce alla rottura e al congelamento delle radici, "brucia" sulla corteccia degli alberi.

Allo stesso tempo, anche gli sbalzi di temperatura possono avere un impatto negativo sia sulla natura che sulle attività umane. Quindi, con una variazione oraria della temperatura dell'aria da + a -, la neve inizia a sciogliersi a temperature positive e quindi, quando diminuisce, si congela, il che contribuisce alla comparsa di una crosta ghiacciata. Nast complica l'uso dei pascoli invernali. Le acque di scioglimento lavano via lo strato fertile della terra, che spesso porta all'erosione del suolo. Accumulandosi in pianura, contribuiscono all'ammollo delle colture invernali. Ma ora le persone hanno imparato a controllare il livello della neve. Quindi, nelle zone dove c'è poca neve, vengono posizionati speciali scudi sui campi che trattengono la neve. E nei luoghi in cui si accumula molta acqua di fusione, i canali di drenaggio sfondano.

Eppure, nonostante tutti i fattori negativi, siamo sempre felici di queste stelle bianche e soffici. Ancora e ancora, con un sorriso, seguiamo i bambini che scendono in slittino lungo la collina innevata, scattiamo bellissime fotografie di alberi innevati e insieme ai bambini facciamo un pupazzo di neve. E ridi, ridi, ridi...

Opzioni per organizzare il riscaldamento geotermico

Metodi per organizzare il contorno esterno

Affinché l'energia della terra per riscaldare la casa possa essere utilizzata il più possibile, è necessario scegliere il circuito giusto per il circuito esterno. In effetti, qualsiasi mezzo può essere una fonte di energia termica: sotterraneo, acqua o aria.

Ma è importante tenere conto dei cambiamenti stagionali delle condizioni meteorologiche, come discusso sopra.

Attualmente, sono comuni due tipi di sistemi che vengono effettivamente utilizzati per riscaldare una casa a causa del calore della terra: orizzontale e verticale. Il fattore di selezione chiave è l'area del terreno. Da questo dipende la disposizione dei tubi per il riscaldamento della casa con l'energia della terra.

Oltre a ciò, vengono presi in considerazione i seguenti fattori:

• Composizione del suolo. In zone rocciose e argillose è difficile realizzare pozzi verticali per la posa di autostrade;
• livello di congelamento del suolo. Determina la profondità ottimale dei tubi;
• Posizione delle acque sotterranee. Più sono alti, meglio è per il riscaldamento geotermico. In questo caso, la temperatura aumenterà con la profondità, che è la condizione ottimale per il riscaldamento dall'energia della terra.

È inoltre necessario conoscere la possibilità di trasferimento di energia inversa in estate. Quindi il riscaldamento di una casa privata da terra non funzionerà e il calore in eccesso passerà dalla casa al terreno. Tutti i sistemi di refrigerazione funzionano secondo lo stesso principio. Ma per questo è necessario installare apparecchiature aggiuntive.

È impossibile pianificare l'installazione di un circuito esterno lontano da casa. Ciò aumenterà le perdite di calore nel riscaldamento dalle viscere della terra.

Schema di riscaldamento geotermico orizzontale

Disposizione orizzontale dei tubi esterni

Il modo più comune per installare autostrade all'aperto. È conveniente per la facilità di installazione e la capacità di sostituire in modo relativamente rapido le sezioni difettose della tubazione.

Per l'installazione secondo questo schema, viene utilizzato un sistema di collettori. Per questo, vengono realizzati diversi contorni, situati a una distanza minima di 0,3 m l'uno dall'altro. Sono collegati tramite un collettore, che fornisce il liquido di raffreddamento ulteriormente alla pompa di calore. Ciò garantirà la massima fornitura di energia per il riscaldamento dal calore della terra.

Tuttavia, ci sono alcune cose importanti da tenere a mente:

• Ampio cortile. Per una casa di circa 150 mq, deve essere di almeno 300 mq;
• I tubi devono essere fissati a una profondità inferiore al livello di congelamento del terreno;
• Con il possibile movimento del suolo durante le inondazioni primaverili, aumenta la probabilità di spostamento delle autostrade.

Il vantaggio determinante del riscaldamento dal calore della terra di tipo orizzontale è la possibilità di auto-sistemazione. Nella maggior parte dei casi, ciò non richiede il coinvolgimento di attrezzature speciali.

Per il massimo trasferimento di calore, è necessario utilizzare tubi con un'elevata conduttività termica: tubi polimerici a parete sottile. Ma allo stesso tempo, dovresti considerare i modi per isolare i tubi del riscaldamento nel terreno.

Schema verticale del riscaldamento geotermico

Sistema geotermico verticale

Questo è un modo più dispendioso in termini di tempo per organizzare il riscaldamento di una casa privata da terra. Le condutture sono posizionate verticalmente, in pozzi speciali

È importante sapere che un tale schema è molto più efficiente di uno verticale.

Il suo principale vantaggio è aumentare il grado di riscaldamento dell'acqua nel circuito esterno. Quelli. più profondi sono i tubi, maggiore sarà la quantità di calore terrestre per il riscaldamento della casa che entrerà nel sistema. Un altro fattore è la piccola area di terra. In alcuni casi la sistemazione del circuito di riscaldamento geotermico esterno viene effettuata anche prima della costruzione della casa nelle immediate vicinanze della fondazione.

Quali difficoltà si possono incontrare nell'ottenere energia terrestre per il riscaldamento di una casa secondo questo schema?

• Quantitativo alla qualità. Per una disposizione verticale, la lunghezza delle autostrade è molto più alta. È compensato dalla maggiore temperatura del suolo. Per fare questo è necessario realizzare pozzi profondi fino a 50 m, che è un lavoro laborioso;
• Composizione del suolo. Per terreni rocciosi, è necessario utilizzare macchine perforatrici speciali. In terriccio, per evitare lo spargimento del pozzo, viene montata una guaina protettiva in cemento armato o plastica a pareti spesse;
• In caso di malfunzionamento o perdita di tenuta, il processo di riparazione diventa più complicato. In questo caso, sono possibili guasti a lungo termine nel funzionamento del riscaldamento della casa per l'energia termica della terra.

Ma nonostante gli elevati costi iniziali e la complessità dell'installazione, la disposizione verticale delle autostrade è ottimale. Gli esperti consigliano di utilizzare proprio un tale schema di installazione.

Per la circolazione del liquido di raffreddamento nel circuito esterno in un sistema verticale, sono necessarie potenti pompe di circolazione.