三、热污染对环境的影响
热污染主要表现在对全球性的或区域性的自然环境热平衡的影响，使热平衡遭到破坏。目前虽然还不能完全定量地指出由于热污染对自然环境所造成的破坏作用，以及将会产生的长远影响，但已有很多学者经研究证实，由于热污染已使大气和水系有了增温效应。其次是由于在城市的市区比郊区消费较多的能源，因而市区的热污染比郊区的热污染严重，市区的上空气温比郊区上空的气温高，即出现所谓城市“热岛效应”。当城市上空大气的风速很弱或静风时，可使大气层中的污染物聚集在逆温层之下，市区的中心就处于严重的污染状态。由于空气的运动受气压梯度场的控制，市区上空的污染物被带往下风向，形成污染的股流，因此，一个城市的污染物可影响到另一个城市。其次，由于火电厂、核电站、钢铁及有色金属冶炼厂等，在生产过程中排出较高温度的大量热水，它可使自然水系增温，造成水圈的热污染。严重的会影响水生生物的生存条件，甚至导致水系没有生物。下面分别作一些介绍。
1．大气中二氧化碳的温室效应及其对环境的影响
大气中的二氧化碳不仅能选择性地吸收太阳的辐射能，还大量吸收地球表面辐射出的红外线，使大气升温。吸热后的二氧化碳再将能量逆辐射到地面。因此，大气中的二氧化碳就好象是个防止把热散射到宇宙的盖子，增强了近地层的热效应，这如同在冬季农业所建的温室一样，所以把大气中二氧化碳对环境的效应，叫做“温室效应”。
二氧化碳（包括水蒸气）所产生的温室效应，在一百多年前就引起了人们的注视，有很多物理、化学、气象学家进行了大量研究，发表了很多论文。美国普林斯顿大学基贝特·普拉斯（Gilbert price）博土1956 年在瑞典《特拉斯（terrace）》杂志上发表的《关于气候变化的二氧化碳的理论》一文中提出：“若大气中的二氧化碳的浓度近于现在的2倍（600ppm）时，全球地面上的平均气温将比300ppm时上升3.6℃，如果大气中的二氧化碳的浓度为150ppm时，全球地面上的平均温度将下降3.8℃。普拉斯所给的数据没有考虑大气中水蒸气和大气运动的影响。随后在1967年美国普林斯顿大学的真锅叔郎和托马斯（Thomas）等人提出了新的理论，他们认为大气中二氧化碳的浓度变化不仅对地表面放出的红外线有影响，而且还考虑了大气的湍流对能量传递的影响，这个新的理论叫辐射、对流平衡理论。图11-5就是根据这个理论绘制出的在不同二氧化碳浓度下，大气垂直气温的分布。图上分别指出了大气中二氧化碳浓度为150、300和600ppm的气温垂直分布的关系。当大气中二氧化碳浓度为600ppm时，地面上的平均气温将比大气中二氧化碳浓度为300ppm时的气温上升2.4度，当浓度下降为150ppm时气温将下降2.3度。从图上可看到在交点以上，即进入平流层时，气温垂直分布与二氧化碳浓度的关系恰好相反。
1969年苏联气象学者姆·布特克（М.Бутик）提出冰雪的反馈机制理论，论述大气中二氧化碳浓度增大时的气候变化。