Do que é feita a terra e por que é quente no subsolo

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Às vezes os lobos não comiam por semanas, uma nevasca uivava sobre a floresta e os campos, cobria o acampamento e beliscava seus olhos. Os lobos se entreolharam avidamente. O rebanho se desfez - eles andaram em pares e sozinhos, por muitos quilômetros, em todas as direções, ansiando e procurando por comida. Em busca de comida, o rebanho foi longe, atravessou o rio, aproximou-se da portaria da floresta, até as próprias janelas, e ouviu o choro de um filhote humano atrás do muro. Os lobos raramente viam pessoas, quase nunca, mas sempre sentiam sua presença - odiavam e temiam uma pessoa. Nesses dias cruéis, longe do acampamento, do outro lado do rio, lobos atacaram um cadáver de cavalo na floresta. Uma trilha de trenó se desdobrou perto do bastardo, cheirava a um homem. No início, eles estavam com medo de pegá-lo, lamberam os lábios, sentando-se no rabo entre as pernas, depois os jovens, incapazes de suportar, correram para rasgar - jogaram miudezas azuis na neve, expondo rapidamente suas costelas amarelas. A noite inteira, descansando nas patas e balançando a cabeça, eles rasgaram a carne congelada e, engasgados, engoliram pedaços não mastigados, e quando os estômagos incharam e ficaram pesados, eles recuaram para não muito longe na floresta e se enterraram. Na noite seguinte, o rebanho voltou à carne. Não comeu com tanta avidez. Tendo arrancado um pedaço, recuaram à distância, deitaram-se de bruços, segurando a carne nas patas dianteiras, mordiscando lentamente. No início da manhã, quando o rebanho foi para o acampamento, uma raposa vermelha correu para fora da floresta sob as patas de abeto, parou, dobrando a perna da frente e, em uma pequena corrida, carregando o rabo sobre a neve, correu para os restos de lobo, cavados por muito tempo nas vísceras azuis congeladas, sob as costelas roídas. Ao meio-dia, pessoas em casacos de pele de carneiro e botas de feltro vieram em esquis, e a raposa rapidamente entrou na floresta sob os abetos. As pessoas examinavam as pegadas dos lobos e os ossos espalhados pela clareira; tirando as luvas, acenderam um cigarro e, puxando os cintos das jaquetas, dispersaram-se pela trilha dos lobos. No dia seguinte, as mesmas pessoas trouxeram um cavalo morto em um trenó e o jogaram na neve em uma clareira. Os lobos não saíram para comer carne por duas noites, eles envelheceram, subindo na floresta de abetos. Certa manhã, o rebanho levantou-se ansioso: sons desconhecidos rolaram pela floresta, aproximando-se e afastando-se, e de repente encheram a floresta. Esticando os ouvidos e farejando o ar, tremendo com os joelhos das patas traseiras, os lobos se amontoaram. O velho lobo, que conhecia bem os sons desconhecidos que prometiam, levantou a pelagem e, achatando as orelhas, desapareceu na floresta. O rebanho percebeu que havia um grande perigo e o fato de o velho ter deixado o rebanho significa: todos se cuidem!

Martim-pescador

Caminhei ao longo da margem íngreme do rio familiar. A água corria sob a encosta arenosa íngreme. Abaixo, sobre as águas agitadas, os galhos verdes dos salgueiros se curvavam. Bem na superfície, não, não, sim, e brilhando ao sol, cintilando com escamas prateadas, um lado de pequenos peixes derretidos. Olhando para baixo, vi um pequeno pássaro azul-azulado, correndo como uma flecha de uma encosta arenosa alta para as águas límpidas do rio. Por alguns momentos, o pássaro desapareceu sob a água. Era um martim-pescador - uma ave incrível, rara em nossa região. Reconheci o martim-pescador pela sua plumagem brilhante, pelo seu bico comprido, pelo seu voo rápido e capacidade de mergulho. Tendo emergido da água, carregando no bico um peixinho prateado, o martim-pescador escondeu-se na beira da encosta arenosa da margem.

Os martins-pescadores vivem ao longo das margens de rios rápidos e transparentes com margens arenosas íngremes. Eles fazem seus ninhos em tocas profundas cavadas na areia em encostas íngremes. No fundo da toca há um ninho forrado com espinhas de peixe secas e escamas de peixe. Aqui os martins-pescadores se reproduzem e alimentam seus filhotes.

Kingfishers não são como nossos pássaros canoros habituais. Eles podem mergulhar, nadar e pegar peixes pequenos. A plumagem de um martim-pescador adulto é notável, tão semelhante a uma ave exótica rara. O nome popular - martim-pescador, provavelmente veio do fato de que mesmo no frio do inverno, como as conchas, os martins-pescadores às vezes permanecem nas margens de rios e córregos rápidos e não congelantes. Em invernos rigorosos, os martins-pescadores voam para o sul, como outras aves migratórias. Em áreas de invernada de pássaros, na baía de Kyzyl-Agach, no sul do Cáspio, muitas vezes observei martins-pescadores. Lá eles ficaram em juncos altos farfalhando ao vento, vigilantes à procura de presas na água.Na primavera, os martins-pescadores voavam para o norte, para as margens familiares de pequenos e grandes rios. Na Rússia Central, só vi belos martins-pescadores duas ou três vezes, e lembro-me claramente desses raros encontros.

Coletores verticais para aquecer uma casa a partir do solo

Na maioria das vezes, esses coletores são usados ​​- eles são imersos no solo a uma profundidade de várias dezenas de metros. Para fazer isso, a uma distância insignificante da casa, o número necessário de poços é perfurado e, em seguida, os tubos (geralmente feitos de polietileno reticulado) são colocados neles. A essa profundidade, a temperatura do solo permanece alta e estável, respectivamente, o aquecimento de uma casa particular com o calor da terra é altamente eficiente. Com esta opção, os coletores não necessitam de uma grande área.

No entanto, deve-se levar em conta uma desvantagem significativa desse esquema: o aquecimento das entranhas da terra é caro. É claro que os custos iniciais serão pagos mais tarde, mas nem todas as famílias podem arcar com essas despesas. O custo da perfuração é alto e será preciso muito dinheiro para fazer vários poços de 50 metros de profundidade.

Depósitos de hélio-3 são fortes evidências de reações de fusão que ocorrem nos intestinos

A prova essencial das reações de fusão nuclear no núcleo interno da Terra, que consiste em hidretos metálicos, é a distribuição da concentração de isótopos de hélio. O grupo do professor Mamyrin (Instituto de Física e Tecnologia de Leningrado) em 1968, enquanto estudava a composição química dos gases das emissões vulcânicas em Kamchatka, descobriu que a relação 3He/4He no manto da Terra é estável e mil vezes maior do que no Crosta da terrra. Mais tarde, o efeito da saída de 3He de rachaduras profundas na crosta terrestre e durante erupções vulcânicas também foi descoberto em outras regiões do globo.

Ressaltamos que o Hélio-3 é formado exclusivamente durante as reações de fusão. Sob nenhuma reação de decomposição de elementos pesados, sua formação é impossível.

Deve-se notar que 3He não pode ser "hélio primário" - os restos da substância de uma supernova a partir da qual os planetas foram formados, porque neste caso a temperatura máxima da Terra durante sua formação não deve exceder 800-1000K, que é claramente irreal.

A proporção 3He/4He na crosta terrestre diminui drasticamente, à medida que o 3He se mistura com o isótopo 4He, que é formado principalmente durante o decaimento radioativo do urânio e do tório. Além disso, o hélio entra na atmosfera da Terra através de falhas na crosta terrestre e vulcões e escapa para o espaço.

Se o final do século 20 e o início do século 21 são caracterizados por um boom das tecnologias de informação e comunicação, então as próximas décadas serão um século de revolução no setor energético, e principalmente na energia do hidrogênio, na compreensão da origem de hidrogênio flui das entranhas da Terra gerada por reações de fusão “quase-nucleares”. Uma solução prática para esses problemas pode surgir inesperadamente. E aquele país (aquela equipe de cientistas) que conseguir encontrar essa solução dará um salto tecnológico gigantesco para o futuro, se tornará um criador de tendências não apenas em ciência e tecnologia, mas também em política.

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Componentes do equilíbrio térmico

O principal influxo de energia para a Terra é fornecido pela radiação solar e é de cerca de 341 W/m² em média em toda a superfície do planeta.As fontes de calor internas (decaimento radioativo, estratificação de densidade) são insignificantes em comparação com este valor (cerca de 0,08 W/m²).

Dos 341 W/m² de radiação solar que atinge a Terra, aproximadamente 30% (102 W/m²) é imediatamente refletido da superfície da Terra (23 W/m²) e nuvens (79 W/m²), e 239 W/m² é absorvido na atmosfera total (78 W/m²) e na superfície da Terra (161 W/m²). A absorção na atmosfera é principalmente devido a nuvens e aerossóis.

Dos 161 W/m² de energia absorvida pela superfície da Terra, 40 W/m² retornam ao espaço sideral na forma de radiação térmica na faixa de 3 a 45 mícrons, outros 97 W/m² são transferidos para a atmosfera devido a diversos processos térmicos (80 W/m² - evaporação da água, 17 W/m² - transferência de calor por convecção). Além disso, cerca de 356 W/m² da radiação da Terra são absorvidos pela atmosfera, dos quais 332 W/m² (161 - 40 - 97 - 356 + 332 = 0) são retornados como radiação de volta da atmosfera. Assim, a radiação térmica total da superfície terrestre é de 396 W/m² (356 + 40), o que corresponde a uma temperatura térmica média de 288 K (15°C).

A atmosfera irradia 199 W/m² para o espaço sideral, incluindo 78 W/m² recebidos da radiação solar, 97 W/m² recebidos da superfície da Terra e a diferença entre a radiação superficial absorvida pela atmosfera e a radiação atmosférica de retorno de 23 W/m² .

Perspectivas para o calor geotérmico

Novas fontes de energia, como o calor geotérmico, estão desempenhando um papel significativo na promoção de um sistema de energia mais limpo e sustentável. É uma das poucas tecnologias de energia renovável que pode fornecer calor continuamente. Além disso, diferentemente das usinas de carvão e nuclear, as usinas binárias podem usar uma fonte flexível para equilibrar o fornecimento variável de recursos renováveis, como energia eólica e solar, com vários tipos de painéis solares.
Os custos de novas fontes de energia na forma de calor geotérmico estão se tornando cada vez mais competitivos.

As previsões de informações de energia para novas instalações custarão menos de 1 rublo por quilowatt-hora (kWh). Por exemplo, a eletricidade a gás natural custa mais de 2 rublos e mais de 2,5 rublos em usinas convencionais a carvão.

Há também a perspectiva de utilizar esse tipo de recurso diretamente como fonte de aquecimento para residências e empresas em qualquer lugar.

Expansão de sistemas térmicos geotérmicos

Aquecimento devido ao calor da terra como uma nova fonte de energia é possível em todos os lugares sob a superfície da terra, mas nem toda a superfície da terra tem as condições que podem realizar a circulação da água para a superfície. A abordagem para o uso de calor em áreas secas é conhecida como sistemas avançados ou "rocha seca aquecida".

Corpos de água quente são geralmente encontrados em maiores profundidades abaixo da superfície do que os dispositivos convencionais. A água é bombeada primeiro sob alta pressão para a superfície para gerar eletricidade. A água é então devolvida através dos poços de injeção para completar o ciclo de circulação. Algumas usinas de energia podem usar um ciclo binário fechado e não liberam líquidos ou emissões de retenção de calor além do vapor de água.

Produção conjunta de calor geotérmico em conjunto com poços de petróleo e gás

Muitos reservatórios de petróleo e gás existentes contêm quantidades significativas de água de alta temperatura e alta pressão. Este fluido de alta temperatura pode ser compartilhado para gerar calor geotérmico junto com a extração de recursos de petróleo e gás. Em alguns casos, a exploração conjunta desses recursos pode até aumentar a produção de petróleo e gás. No entanto, para explorar todo o potencial, é necessário fortalecer os sistemas tecnológicos e cogerar eletricidade geotérmica para poços de petróleo e gás.

Expansão da Terra

Modelo de expansão da Terra baseado na idade das rochas do fundo do oceano

Por muitos anos, duas ideias têm competido na geologia: "fixistas", que afirmam que a crosta terrestre está parada em relação às suas "raízes profundas", ou seja, zonas de geração de magma no manto, e "mobilistas" que afirmam que o globo está crescendo, e partes da crosta terrestre estão constantemente mudando (flutuando) ao longo da parte superior do manto (astenosfera). À luz do exposto, a mais plausível é a hipótese do crescimento da superfície terrestre, que ocorreu e continua em zonas de rifte, principalmente devido ao aumento da área do fundo do oceano enquanto os contornos das placas continentais permanecem. inalterado.

limícolas

Desde a mais tenra infância, lembro-me de um pequeno carregador. Morávamos perto da margem de um grande lago de moinho. Minha mãe me levou para nadar na praia rasa e arenosa. Depois de me despir, mergulhei na água aquecida pelo sol, colhi morangos que cresciam na praia e os trouxe para minha mãe em um punhado molhado. Acima da superfície lisa da lagoa, refletida na água, de vez em quando, com um grito, voava de uma margem a outra, batendo as asas, um pequeno transportador. Gostei muito deste bolo alegre.

É improvável que no mundo das aves haja uma variedade de espécies e raças de pássaros pequenos e grandes como na vasta família de limícolas. Os maçaricos vivem em quase todos os lugares do norte e do sul. No verão, eles voam para o extremo norte, para a costa do Oceano Ártico, nidificam e vivem na tundra nua. As pessoas comuns russas tinham uma atitude bem-humorada em relação às pernaltas alegres e rápidas, dizendo brincando: "A pernalta é pequena, mas ainda é um pássaro".

Não fui naturalista e não sei os nomes de todas as raças e tipos de limícolas. Eu sei que existem maçaricos muito pequenos correndo ao longo das margens arenosas de nossos rios e lagos. Há também grandes maçaricos, geralmente vivendo em grandes pântanos e prados verdes não aparados. Os camponeses, eu me lembro, traduziram o alto grito dessas pernaltas para nossa linguagem humana desta maneira: “Queime feno, queime feno, o novo está maduro!”

Essas palavras significavam o início do corte, da colheita do novo feno.

As limícolas incluem maçaricos grandes e pequenos - pássaros estritos com bicos dobrados para baixo. Nem todo caçador consegue atirar no maçarico-de-relógio. Muitos de vocês provavelmente já viram abibes de asas compridas vivendo em pântanos, em campos arados. Agitando suas longas asas, eles caem no ar, gritando bem alto: “De quem é você? De quem você é? É assim que seu alto clamor traduz o povo para a linguagem humana.

Viajando pela deserta península de Taimyr na tundra nua e sem árvores, onde provavelmente não havia pessoas antes de nós, no verão vi e ouvi um grande número de aves marinhas. Algumas dessas limícolas eram completamente desconhecidas para mim. Ouvi suas vozes estranhas ressoando sobre a tundra do deserto. Pequenos pistilos às vezes quebravam sob meus pés.

Em lagos pequenos e rasos, vi falaropos, me aproximei deles, admirei o quão habilmente eles nadam entre pequenos juncos, nadam e mergulham. Foi possível estender a mão ao pequeno e ousado falaropo, mas ele não se deixou levar pela mão e voou para um novo lugar.

Lá também observei pernaltas turukhtan lindamente e magnificamente vestidas, na estação de acasalamento da primavera, organizando lutas engraçadas entre si. Esses passarinhos usavam coleiras exuberantes, e cada passarinho macho se distinguia pela peculiaridade de seu vestido de noiva.

Também observei muitas limícolas em áreas de invernada no sul do Cáspio, na baía de Kyzyl-Agach. As margens inclinadas da baía estavam cobertas por muitas pegadas de pássaros grandes e pequenos. Maçaricos das mais diversas espécies e raças fiaram aqui. Eles não prestaram a menor atenção às formidáveis ​​águias de cauda branca, sentadas imóveis na margem da baía e esperando por presas fáceis. Aqui eu vi grandes aves limícolas com bicos e narizes arrebitados. Com esses bicos curvos, eles habilmente levantavam o lodo macio, procurando vermes, caracóis e insetos.

No outono e na primavera, muitas raças de limícolas fazem voos longos. As aves pernaltas que conhecemos são vistas no inverno nas margens dos rios e lagos da África Central. Os voos dos pássaros nômades são incríveis, sua capacidade de encontrar com precisão o caminho para seus locais de nidificação.

Ao largo da costa de Franz Josef Land, um dia desembarcamos de um barco em uma pequena ilha inclinada coberta de ninhos de êideres. Os grandes eiders são conhecidos por cobrir seus ninhos com penugem leve e macia, que os eiders fêmeas arrancam de seus seios. Voando do ninho, o êider cobre os ovos com esta penugem quente.

Em uma pequena ilha, além dos ninhos de eider, havia muitas andorinhas-do-mar - pequenas aves semelhantes a gaivotas. Estas aves estão próximas da raça das limícolas. Eles bravamente pairaram sobre nossas cabeças, empoleirados em nossos chapéus, tentando proteger seus ninhos. Cientistas zoológicos me disseram que pequenas andorinhas-do-mar todos os anos fazem longas viagens ao hemisfério sul da Terra, sobrevoam o equador. Na primavera, eles retornam às margens da terra fria do Ártico novamente.

Muito pode ser dito sobre limícolas e aves próximas a elas. Limito-me ao que vi por mim mesmo. Vagando na minha juventude com um rifle de caça, admirei as pernaltas alegres, acompanhei sua vida. Exceto galinholas, narcejas, narcejas e garchneps, não matei os pequenos maçaricos que animavam minha paisagem nativa. De todas as pernaltas grandes e pequenas, lembro-me principalmente do rim portador visto na infância. Às vezes ainda o vejo em meus sonhos; Quando acordo, involuntariamente sorrio de alegria.

Coletores horizontais para aquecer a casa com o calor da terra

Eles são usados ​​em regiões com clima relativamente quente, onde a profundidade de congelamento do solo não excede 1-1,5 metros. Nesse caso, é muito mais fácil organizar o aquecimento de uma casa a partir do solo, porque você mesmo pode cavar trincheiras e o custo do trabalho diminuirá significativamente.

Mas esse esquema também tem desvantagens. Em primeiro lugar, não é tão fácil fazer o aquecimento do solo com as próprias mãos: por exemplo, para uma casa com uma área de​​275 “quadrados”, você precisará colocar 1200 metros de tubos em valas . Além do fato de você ter que gastar muito tempo cavando trincheiras, os tubos também ocuparão uma grande área. É impossível usar este local, por exemplo, para um jardim ou horta: as raízes das plantas congelam devido às características do coletor.

Assim, o aquecimento com a energia da terra é uma boa ideia, mas muito difícil de implementar. O mesmo acontece com o aquecimento solar. É por esta razão que as fontes alternativas de energia não são amplamente utilizadas hoje.

Fontes de calor geotérmico. Formas e métodos de seu uso no mundo

energia geotérmica (GTE) - o calor profundo da Terra - é uma fonte potencial de fornecimento de eletricidade e calor. As fontes são divididas em três tipos:

• • águas termais, misturas vapor-água, vapor seco contido em coletores subterrâneos de fissuras e sistemas de reservatórios porosos (hidrotermais a vapor);
• • calor acumulado nas rochas;
• • calor das câmaras de magma de vulcões e lacólitos (incrustados em magma sedimentar).

As fontes GTE são usadas principalmente como refrigerante geotérmico (GeoTT) e usinas geotérmicas (Geo-TPP). Os volumes de uso dessas fontes de recursos energéticos no mundo são mostrados na Tabela. 5.1.

Especialistas franceses avaliam a água geotérmica com temperatura superior a 30 ° C como fonte de energia térmica. A maioria dos GeoTTs do mundo são usados ​​em balneologia (60%) e aquecimento (16%). O primeiro lugar no mundo nisso é ocupado pelo Japão (44% do calor utilizado no mundo). A ex-URSS ficou em quarto lugar (9%).

De interesse é a experiência de um sistema geotérmico de aquecimento urbano em Reykjavik (Islândia) com capacidade de 30 Gcal/h para atender mais de 100.000 habitantes. A estação emprega apenas 60 pessoas.

O lugar líder no mundo em termos de usinas geotérmicas é ocupado pelos Estados Unidos, eles respondem por 46% das capacidades operacionais de até 7.000 ... 8.000 MW. Nos EUA, todas as estações utilizam águas termais de alta temperatura ou vapor seco extraído de depósitos geotérmicos associados a áreas de vulcanismo jovem ou anomalias térmicas.

Tabela 5.1

Volumes de uso de GeoTT no mundo, MW

O país	Aquecimento com ar condicionado, fornecimento de água quente	rural economia	Industrial tecnologia	Balneologia	Combina- niro- banheiro uso	Total
MW	%
Japão	50	31	9	4394	—	4484	44
Hungria	75	565	30	581	280	1531	15
Islândia	780	77	75	200	164	1296	13
Itália	107	50	27	376	—	560	6
Novo Zelândia	150	10	165	—	106	431	2
EUA	87	10	12	4	—	113	2
RPC	70	60	14	17	—	161	2
França	105	15	—	—	—	120	0,2
Áustria	2	—	—	3	—	5	0,06
De outros país	33	56	17	296	1	403	3,5
Total: MW %	1665 16	1288 13	369 3,7	6179 60	551 7,3	10 052 100

No início de 2000, os GeoTPPs operavam em 21 países. Nos últimos 5 anos, foram perfurados 1.150 poços com profundidade superior a 1.000 m.

GeoTPPs operando em vapor seco agora são considerados os mais econômicos.

Segundo especialistas, uma tecnologia futura muito promissora será a criação de sistemas circulares subterrâneos (UCS) para a construção de GeoTPP, que utilizam o calor de rochas "secas". Dois desses sistemas experimentais já foram criados nos EUA e no Reino Unido. Nos EUA, o Laboratório de Los Alamos começou em 1974 a trabalhar na criação de um PDS a uma profundidade de 2,75 km; em 1979, foi criado um PDS com capacidade de 3 MW; em 1983, a potência foi aumentada para 9 MW (poços de 3,6 km de profundidade, temperatura do reservatório de 240 °C). Os custos totalizaram 150 milhões de dólares. com a participação do Japão e da Alemanha. No Reino Unido, um PCS experimental foi criado pela Camborne School of Mines, na Cornualha. O circuito de circulação inicial foi criado a uma profundidade de 300 m, depois o segundo - a uma profundidade de 2100 m (temperatura - 80 ° C), em 1985 - expansão do sistema para uma potência de 5 MW;

está previsto aumentar a capacidade aumentando a profundidade dos poços até 6 km (temperatura - 220 °C); custo total de 40 milhões de dólares. Trabalho semelhante foi iniciado pela França e Alemanha (Alsácia), Japão (prefeituras de Gifu e Yamagawa). Em todos esses projetos, foi implementada a tecnologia de criação de sistemas de fratura entre poços em rochas utilizando fraturamento hidráulico (HF). Outra tecnologia está sendo desenvolvida pelo laboratório nacional americano "Sandia", que pretende utilizar a parte de alta temperatura dos recursos petrogeotérmicos em derretimentos de rochas de focos vulcânicos intermediários.

V

O jovem lobo experimentou o que todo lobo experimentou - medo, do qual a pele encolheu e pressionou na testa e nas costas, e um forte desejo de viver. Com sua mente animal, ela entendeu que era impossível correr direto pela velha trilha, e virou para o lado apesar das vozes. Ela caminhou lentamente, suas orelhas pressionadas na parte de trás de sua cabeça, farejando o vento. As árvores estavam paradas, esmagadas pela neve. Os bonés de neve derrubados por um esquilo caíram do topo, agarrando-se aos galhos, e a loba agachou-se com medo na neve solta. Onde a floresta terminava e os arbustos se projetavam, ela viu uma língua vermelha pendurada acima da neve. Sem se atrever a aproximar-se, virou para a direita, mas mesmo ali - mas mesmo ali, a mesma língua, vermelha e comprida, tremeluziu. Línguas vermelhas penduradas uma a uma sob as árvores.

A loba caminhou pelas costas e cautelosamente. Então ela saiu em um buraco coberto de amieiros, em um rio da floresta coberto de neve, e parou

Uma lebre saiu correndo da floresta, amarrando-se na neve. E então, pela primeira vez em sua vida, ela viu um homem. Ele parou na neve, coberto com o tronco de uma velha árvore de Natal, e olhou para a lebre.

A loba sentou-se, cruzou as pernas e, empurrando com toda a sua força, chovendo gelo, pulou nos arbustos e correu. O homem agarrou, a loba ouviu um som agudo, sentiu um golpe na perna e, neve sangrenta, saltou com toda a força pelos arbustos ao longo do rio. Houve outro chicote atrás dela, eles rasgaram suas costas e laterais com galhos, e ela correu, desajeitadamente jogando sua bunda. Ela correu ao longo do rio enquanto tinha força suficiente, depois aterrissou, parou e sentou-se. Ao longe, ele estalou de novo e de novo, e depois de novo e de novo. A loba silenciosamente, escolhendo um matagal mais grosso, foi para onde, em sua opinião, estava Naydenov Meadow, onde nasceu e cresceu.

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O que é neve ou ar mais quente

A temperatura da cobertura de neve depende tanto de sua espessura quanto da temperatura do ar acima dela, bem como da temperatura do solo. A terra, acumulando calor no verão, esfria lentamente com o início do tempo frio. A neve, como excelente isolante térmico, cobrindo o solo, retém esse calor mesmo nas geadas mais severas.Portanto, a temperatura da neve depende da espessura da "espalhamento" da neve e da temperatura do ar acima dela. Se a neve cobriu o solo em 10 a 15 cm, sua temperatura e a temperatura do ar serão quase as mesmas. No caso em que a neve cai a uma profundidade de 120 - 150 cm, a diferença de temperatura pode mudar diretamente na própria cobertura de neve e em relação à temperatura do ar. A neve no topo será mais fria do que na superfície da terra, pois, tirando calor dela, ela começa a se aquecer. Ao mesmo tempo, o ar gelado afeta a superfície da neve, resfriando-a. Portanto, a uma profundidade de aproximadamente 45-50 cm, sua temperatura será mais alta do que na superfície em aproximadamente 1,5 - 2 gramas e perto do solo - em 4-6 graus. Nesse caso, a temperatura do ar a uma distância de até 1 m será igual à temperatura da cobertura de neve. Ao mesmo tempo, a uma altura de 1,50 me acima, esse número será significativamente menor.

De acordo com os experimentos dos cientistas, a temperatura do ar, assim como a neve, também depende da hora do dia. Observando os estudos, eles concluíram que a temperatura mais alta da neve (-0,5 graus) é observada durante o dia das 13:00 às 15:00, e a mais baixa (-10) das 02:00 às 03:00. Durante o mesmo período, a temperatura do ar durante o dia subiu para +6 graus e à noite caiu para -15 graus. Assim, podemos concluir que a temperatura da neve é ​​controlada por três indicadores - temperatura do ar, profundidade da neve e temperatura do solo. Tendo estudado esses indicadores, é possível fazer previsões em diversos setores da economia nacional.

O impacto da neve no meio ambiente.

A neve, cobrindo o solo, o mantém aquecido, protege o solo do congelamento. E este é um fator muito importante, antes de tudo, para a agricultura e, antes de tudo, para a preservação das culturas de inverno. Grãos semeados no outono e germinados sob uma cobertura de neve suportam calmamente até geadas severas, enquanto em lugares onde não há neve e a geada liga a terra, eles congelam. A mesma coisa acontece com as plantas de jardim. Em invernos sem neve, o solo congela, o que contribui para rachar e congelar as raízes, “queima” na casca das árvores.

Ao mesmo tempo, mudanças bruscas de temperatura também podem ter um impacto negativo na natureza e nas atividades humanas. Assim, com uma mudança horária na temperatura do ar de + para -, a neve começa a derreter em temperaturas positivas e, quando diminui, congela, o que contribui para o aparecimento de uma crosta congelada. Nast complica o uso de pastagens de inverno. As águas derretidas lavam a camada fértil da terra, o que muitas vezes leva à erosão do solo. Acumulando-se nas terras baixas, contribuem para a imersão das culturas de inverno. Mas agora as pessoas aprenderam a controlar o nível de neve. Assim, em áreas onde há pouca neve, escudos especiais são colocados nos campos que prendem a neve. E em lugares onde muita água derretida se acumula, os canais de drenagem rompem.

E, no entanto, apesar de todos os fatores negativos, estamos sempre felizes com essas estrelas brancas e fofas. Repetidamente, com um sorriso, seguimos as crianças descendo a colina nevada, tiramos belas fotos de árvores cobertas de neve e, junto com as crianças, fazemos um boneco de neve. E rir, rir, rir...

Opções para organizar o aquecimento geotérmico

Métodos para organizar o contorno externo

Para que a energia da terra aqueça a casa seja aproveitada ao máximo, você precisa escolher o circuito certo para o circuito externo. Na verdade, qualquer meio pode ser uma fonte de energia térmica - subterrânea, água ou ar.

Mas é importante levar em consideração as mudanças sazonais nas condições climáticas, conforme discutido acima.

Atualmente, são comuns dois tipos de sistemas que são efetivamente usados ​​para aquecer uma casa devido ao calor da terra - horizontal e vertical. O principal fator de seleção é a área do terreno. O layout dos tubos para aquecer a casa com a energia da terra depende disso.

Além disso, os seguintes fatores são levados em consideração:

• Composição do solo. Em áreas rochosas e argilosas, é difícil fazer poços verticais para pavimentação de rodovias;
• nível de congelamento do solo. Ele determinará a profundidade ideal dos tubos;
• Localização das águas subterrâneas. Quanto mais altos forem, melhor para o aquecimento geotérmico. Nesse caso, a temperatura aumentará com a profundidade, que é a condição ideal para o aquecimento da energia da terra.

Você também precisa saber sobre a possibilidade de transferência de energia reversa no verão. Então o aquecimento de uma casa particular do solo não funcionará e o excesso de calor passará da casa para o solo. Todos os sistemas de refrigeração funcionam com o mesmo princípio. Mas para isso você precisa instalar equipamentos adicionais.

É impossível planejar a instalação de um circuito externo fora de casa. Isso aumentará as perdas de calor no aquecimento das entranhas da terra.

Esquema de aquecimento geotérmico horizontal

Arranjo horizontal de tubos externos

A maneira mais comum de instalar rodovias ao ar livre. É conveniente para facilitar a instalação e a capacidade de substituir de forma relativamente rápida as seções defeituosas da tubulação.

Para instalação de acordo com este esquema, é usado um sistema coletor. Para isso, são feitos vários contornos, localizados a uma distância mínima de 0,3 m um do outro. Eles são conectados usando um coletor, que fornece o líquido de refrigeração para a bomba de calor. Isso garantirá o fornecimento máximo de energia para aquecimento a partir do calor da terra.

No entanto, há algumas coisas importantes a ter em mente:

• Grande área de quintal. Para uma casa de cerca de 150 m², deve ter pelo menos 300 m²;
• Os tubos devem ser fixados a uma profundidade abaixo do nível de congelamento do solo;
• Com a possível movimentação do solo durante as cheias da primavera, aumenta a probabilidade de deslocamento das rodovias.

A vantagem definidora do aquecimento a partir do calor da terra de um tipo horizontal é a possibilidade de auto-arranjo. Na maioria dos casos, isso não exigirá o envolvimento de equipamentos especiais.

Para máxima transferência de calor, é necessário usar tubos com alta condutividade térmica - tubos de polímero de parede fina. Mas, ao mesmo tempo, você deve considerar maneiras de isolar os tubos de aquecimento no solo.

Diagrama vertical de aquecimento geotérmico

Sistema geotérmico vertical

Esta é uma maneira mais demorada de organizar o aquecimento de uma casa particular a partir do solo. As tubulações estão localizadas verticalmente, em poços especiais

É importante saber que tal esquema é muito mais eficiente do que um vertical.

Sua principal vantagem é aumentar o grau de aquecimento da água no circuito externo. Aqueles. quanto mais profundos os tubos estiverem localizados, mais a quantidade de calor da terra para aquecer a casa entrará no sistema. Outro fator é a pequena área de terra. Em alguns casos, o arranjo do circuito de aquecimento geotérmico externo é realizado antes mesmo da construção da casa nas imediações da fundação.

Que dificuldades podem ser encontradas na obtenção de energia da terra para aquecer uma casa de acordo com esse esquema?

• Quantitativo para qualidade. Para um arranjo vertical, o comprimento das rodovias é muito maior. É compensado pela temperatura mais elevada do solo. Para isso, é preciso fazer poços de até 50 m de profundidade, o que é um trabalho trabalhoso;
• Composição do solo. Para solo rochoso, é necessário usar máquinas de perfuração especiais. Em loma, para evitar o derramamento do poço, é montada uma bainha protetora feita de concreto armado ou plástico de paredes grossas;
• Em caso de mau funcionamento ou perda de estanqueidade, o processo de reparo se torna mais complicado. Nesse caso, são possíveis falhas de longo prazo na operação de aquecimento da casa para a energia térmica da terra.

Mas apesar dos altos custos iniciais e da complexidade de instalação, a disposição vertical das rodovias é ótima. Os especialistas aconselham usar apenas esse esquema de instalação.

Para a circulação do refrigerante no circuito externo em um sistema vertical, são necessárias bombas de circulação potentes.