Ô nhiễm không khí

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Phần 1 Các vấn đề cơ bản về ONKK

1. Các hiểu biết chung về không khí

2. Ô nhiễm không khí và nguồn gây ô nhiễm không khí

3. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến con người và hệ sinh thái.

Nội dung

1.1. Vai trò của không khí Không khí là một trong các yếu tố quan trọng mà con người sống trong đó suốt cả

cuộc đời, làm việc, nghỉ ngơi. Sức khỏe và cảm ứng của con người, sự sinh trưởng và phát triển của tất cả các loài

động, thực vật phụ thuộc rất nhiều vào: thành phần hỗn hợp của không khí, độ trong sạch và đặc tính lý hóa của nó.

1. Những hiểu biết chung về không khí


1.2. Phân loại và thành phần không khí

Không khí

Không khí khôKhông chứa hơi

nước

Không khí ẩmNgoài các thành

phần như không khí khô, còn chứa

lượng hơi nước nhất định


Thành phần của không khí khô

Tên vật chất Công thức phân tử Tỷ lệ theo thể tích

Tổng trọng lượng trong khí quyển

(Triệu tấn)

Nito N2 78.09 3.850.000.000

Oxy O2 20.95 1.180.000.000

Dioxit Cacbon CO2 0.035 2.500.000

Neon Ne 1.8x10-3 64.000

Heli He 5.4x10-4 3.700

Methan CH4 2.2x10-4 3.700

Argon Ar 0.93 65.000.000

Kripton Kr 1.5x10-4 15.000

Oxit Nito N2O 1x10-4 1.900

Hydro H2 5x10-5 180

Xelen Xe 8x10-6 1.800


1.3. Các thông số đặc trưng của không khí

Sự thay đổi của những thông số này sẽ gây ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống con người, sự sinh trưởng và phát triển của các loài động, thực vật,…

Các thông số bao gồm Nhiệt độ Áp suất Độ ẩm tương đối Độ ẩm tuyệt đối

2. Ô nhiễm không khí và các nguồn ô nhiễm

2.1. Các khái niệm

Ô nhiễm không khí là sự có mặt của chất lạ, hoặc sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí.

So sánh thành phần không khí sạch và không khí bị ô nhiễm:

Yếu tố Không khí sạch Không khí bị ô nhiễm

Các hạt vật chất 10-20 μg /m3 260-3200 μg /m3

Sunfua Dioxit – SO2 0.001-0.1 ppm (*) 0.02-3.2 ppm

Cacbon Dioxit – CO2 300-330 ppm 350-700 ppm

Cacbon Monoxit – CO 1 ppm 2-300 ppm

Oxit của Nito 0.001-0.1 ppm 0.3-3.5 ppm

Các hydrocacbon 1 ppm 1-20 ppm

Các chất oxi hóa 0.01 ppm 0.01 – 1 ppm


2.1. Các khái niệm

Hệ thống ô nhiễm không khí bao gồm các yếu tố: Nguồn ô nhiễm: Nguồn thải ra các chất ô nhiễm. VD: Khí thải từ ống khói, từ xe cộ, bụi nhà

máy,… Khí quyển: Là môi trường trung gian để vận chuyển chất ô nhiễm từ nguồn ô nhiễm đến nguồn

tiếp nhận chất ô nhiễm. Nguồn tiếp nhận chất ô nhiễm: Là con người, động thực vật, công trình và cảnh quan,…


2.2. Nguồn ô nhiễm:

Phân loại các nguồn ô nhiễm: Nguồn ô nhiễm tự nhiên Nguồn ô nhiễm nhân tạo


2.2. Nguồn ô nhiễm: Nguồn ô nhiễm tự nhiên: Ô nhiễm do hoạt động của núi lửa Ô nhiễm do cháy rừng Ô nhiễm do bão cát Ô nhiễm do đại dương Ô nhiễm do thực vật Ô nhiễm do vi khuẩn, vi sinh vật Ô nhiễm do phóng xạ Ô nhiễm do các chất có nguồn gốc từ vũ trụ


Chất ô nhiễm chủ yếuNguồn gây ô nhiễm Tải lượng chất ô nhiễm 106 t/năm

Nguồn nhân tạo chủ yếu Nguồn thiên nhiên Nhân tạo Thiên nhiên

Sunfua dioxit SO2 -Đốt nhiên liệu than đá và dầu mỏ- Chế biến quặng có chứa S

Núi lửa 146 6-12

Hyđrosunfua -H2S-Công nghiệp hóa chất.-Xử lý nước thải

- Núi lửa- Các quá trình sinh hóa trong đầm lầy.

3 300-1000

Cacbon oxit CO- Đốt nhiên liệu- Khí thải của oto

- Cháy rừng.- Các phản ứng hóa học âm ỉ.

300 Trên 3000

Nito Dioxit NO2

- Đốt nhiên liệu - Hoạt động sinh học của vi sinh vật trong đất

50 60-270

Amoniac NH3- Chế biến phế thải - Phân hủy sinh hóa 4 100-200

Dinitơ Oxit N2O- Gián tiếp, khi sử dụng phân bón gốc nitơ.

- Quá trình sinh hóa trong đất

Trên 17 100-450

Hydrocacbon- Đốt cháy nhiên liệu, khí thải, các quá trình hóa học.

- Các quá trình sinh hóa 88 CH: 300-1600Trepen: 200

Cacbonic CO2- Đốt nhiên liệu - Phân hủy sinh học 1,5.104 15.104


2.2. Nguồn ô nhiễm: Nguồn ô nhiễm nhân tạo. Ô nhiễm do đốt nhiên liệu: Nhiên liệu được đốt trong các quá trình đun nấu,

tham gia giao thông, trong các nhà máy nhiệt điện, xử lý rác thải sản sinh ra khí độc hại như SO2, CO2 , CO, NOx , hydrocacbons và tro bụi…

Ô nhiễm không khí trong công nghiệp gang thép: Sản sinh các loại chất ô nhiễm sau: bụi kích thước từ 10-100μ, khói nâu, khí SO2 , CO hoặc các khi là hợp chất của flo.

Ô nhiễm trong công nghiệp luyện kim màu: Quá trình này sản sinh nhiều CO2 và SO2 .

Ô nhiễm trong công nghiệp sản xuất xi măng: Chất ô nhiễm trong quá trình này chủ yếu là bụi.

Ô nhiễm trong công nghiệp sản xuất hóa chất: Các quá trình sản xuất H2SO4 và HNO3 sản sinh ra nhiều SO2 và NO2 với nồng độ lên đến 1500-3000ppm, với công nghệ hiện nay cho phép giảm xuống còn 300ppm


2.2. Nguồn ô nhiễm: Công nghiệp sản xuất phân bón: Chất ô nhiễm tương tự như quá trình sản xuất

hóa chất.

Công nghiệp sản xuất lưu huỳnh: Sản sinh nhiều Cl2 hoặc HCl.

Công nghiệp sản xuất giấy: Sản sinh nhiều SO2, H2S có mùi hôi thối, gây buồn nôn.

Công nghiệp sản xuất đồ nhựa: Các chất phụ gia có tính độc hại cao đối với cơ thể con người như các khoáng chất gốc chì, cadimi,..

Công nghiệp lọc dầu: Chất thải vào không khí gồm: hơi hydrocacbons, SO2, H2S, bụi,…


2.3. Chất ô nhiễm

Khái nhiệm: Chất nào được thải vào không khí với nồng độ đủ để ảnh hưởng tới sức khỏe con người, gây ảnh hưởng xấu tới sự phát triển, sinh trưởng của động, thực vật, phá hủy vật liệu, làm giảm cảnh quan môi trường… là các chất ô nhiễm

Phân loại Dựa vào nguồn gốc phát sinh: chất ô nhiễm sơ cấp; chất ô nhiễm thứ cấp. Dựa theo tính chất vật lý: chất ô nhiễm rắn, lỏng, khí. Dựa vào nguồn gốc sử dụng: chất ô nhiễm từ quá trình đốt; chất ô nhiễm sinh ra

trong những quá trình công nghệ khác nhau.

3. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí

3.1. Ảnh hưởng tới con người: TT Yếu tố / Chất ô

nhiễmẢnh hưởng

1 Nhiệt độ Gây ảnh hưởng nhất định đến sức khỏe con người

2 Bụi Kích thích cơ học và phát sinh phản ứng sơ hóa phổi gây nên những bệnh hô hấp thường gặp như: Viêm phổi, khí thũng phổi, ung thư phổi

3 Mùi hôi Bản chất là các hơi, khí độc, gây khó chịu cho con người và ảnh hưởng đến sức khỏe.

4 SOx Tùy vào nồng độ SOx và thời gian tiếp xúc, có thể gây kích thích hô hấp, gây nguy hiểm hoặc tử vong.

5 NOx Tác động tương tự như SOx, tác động trực tiếp đến hệ thần kinh trung ương, làm tăng chứng bệnh hô hấp, rối loạn quá trình tiêu hóa.

6 NH3 Gây khó chịu, viêm đường hô hấp, loét giác mạc, thanh quản, khí quản, khản cổ, ho,.... Tùy thuộc nồng độ và thời gian tiếp xúc.




7 HF Có thể gây ra những ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe bằng bất cứ hình thức tiếp xúc nào.

8 CO Tùy vào nồng độ và thời gian tiếp xúc, CO có thể gây nhức đầu nhẹ, hoa mắt, buồn nôn, nặng hơn có thể gây bất tỉnh hoặc tử vong.

9 CO2 Ở nồng độ thấp gây kích ứng trung tâm hô hấp, nồng độ cao gây ngạt thở, có thể dẫn đến tử vong

10 Chì Ở nồng độ cao làm cản trở quá trình tạo máu, là chất gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con ngưởi.

11 Các loại thuốc trừ sâu

Các chất hóa học thành phần là mối nguy hại lớn đến sức khỏe, có thể gây đau đầu, hoa mắt, choáng váng, rối loạn tiêu hóa, và bị kích thích. Ở nồng độ nhiễm cao, gây rối loạn thần kinh trung ương, có thẻ dẫn đến tử vong.




12 Ozone Với nồng độ từ 0,3 – 1ppm nếu tiếp xúc từ 15 phút – 2 giờ thì xuất hiện triệu chứng ngạt thở, ho, mệt mỏi. Nếu nồng độ 1,5-2ppm mà tiếp xúc quá 2h gây ra các chứng đau ngực, ho, đau đầu, cơ thể mất cân bằng, mỏi mệt, đau nhức các khớp xưong; ở nồng độ 9ppm gây ốm


3.1. Ảnh hưởng tới con người:

Gây hại đến sức khỏe con người.

Ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của con người.

Ảnh hưởng đến công việc.


3.2. Ảnh hưởng đến động vật.

Các chất ô nhiễm chủ yếu gây ảnh hưởng đến động vật:TT Yếu tố / Chất ô nhiễm

Ảnh hưởng

1 SO2 Gây tổn thương lớp mô trên cùng của bộ máy hô hấp, gây bệnh khí thũng và suy tim.Đối với chuột cống, nồng độ SO2 là 11ppm bắt đầu gây ảnh hưởng đến hoạt động của lớp mao trên màng nhầy của phế nang phổi, ở nồng độ 25ppm phổi bị tổn thương nặng

2 CO Làm suy giảm khả năng trao đổi vận chuyển oxy của hồng cầu trong máu. Ở nồng độ 100ppm và thời gian tiếp xúc trên 8h hàng ngày, CO không gây ảnh hưởng gì, nhưng ở nồng độ 1000 ppm gây tác hại nghiêm trọng

3 HF Gây viêm khí quản, viêm phổi ở các loài chuột lang và thỏ. Với nồng độ cao trên 8 mg/m3 có thể gây chết do viêm phổi nặng.


3.3. Ảnh hưởng đến thực vật


Ảnh hưởng

1 SOx Khi kết hợp với nước mưa tạo nên axit gây ảnh hưởng tới sự phát triển của cây trồng và thảm thực vật. Ở nồng độ cao có thể gây chấn thương với lá cây sau vài giờ tiếp xúc.

2 H2S Làm tổn thương lá cây, làm rụng lá và giảm sinh trưởng. Làm ngộ độc rễ thực vật, gây chết động vật và một số vi sinh vật hiếu khí trong môi trường đất

3 NOx Tạo mưa axit gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến hệ sinh thái, phá hủy plasmolyt và gân lá, gây ảnh hưởng đến sắc tố lá.

4 HF Hạn chế chế độ sinh trưởng của cây, làm rụng quả, lép quả, quả nhỏ và hay bị nứt. Nồng độ HF rất nhỏ 0,001 – 0,002 ppm đã gây tác động đối với lá cây như làm cháy lá. Với nồng độ tiếp xúc lớn hơn 0,002 mg/m3 thì lá bị tổn thương hoặc cây đã bị phá hủy.




Ảnh hưởng

5 CO2 Gây độc hại cho cây, làm tăng trưởng quá trình đồng hóa dẫn đến tăng sinh trưởng.

6 CO Với nồng độ CO cao (100- 10.000ppm) làm cho lá rụng, bị xoắn, quăn, cây non bị chết, cây cối chậm phát triển, làm mất khả năng cố định Nitơ, làm thực vật bị thiếu đạm.

7 Ozone Trên mặt lá xuất hiện những nốt sần sùi lấm tấm màu vàng nâu hoặc trắng đục do các tể bào hình trụ ở dưới lớp biểu bì của lá bị dính kết.

8 NH3 và HCl Làm ngưng trệ quá trình quang hợp và gây ra bệnh hạc, cháy lá.

9 PAN PAN gây hư hại nhiều hơn trong môi trường có cường độ ánh sáng mạnh. Các triệu chứng hư hại thường thấy là những vệt lốm đốm, các vằn màu xanh, xoắn lá chết hoại,…




Ảnh hưởng

10 Hydrocacbons Cũng gây ảnh hưởng nhất định đến thực vật. Etylen ở nồng độ trên 5ppm gây cháy mầm lá đối với các loài phong lan và hoa.

11 Thuốc trừ sâu Thuốc diệt có, thuốc diệt nấm được sử dụng có chọn lọc, khi dùng không cẩn thận hoặc quá nhiều thì trở nên không an toàn, lúc này gây ra những nguy hại trầm trọng cho thực vật dẫn tới làm cho cây rụng lá, quăn lá, còi cọc, vặn xoắn, lớn chậm hoặc có thể chết.


3.4. Ảnh hưởng đến vật liệu.

Các chất ô nhiễm chủ yếu gây ảnh hưởng đến động vật:Loại vật liệu Ảnh hưởng

Vật liệu kim loại Gây han gỉ rất mạnh đối với kim loại. Bụi trong không khí cũng có tác động làm tăng cường quá trình han gỉ của kim loại, đặc biệt là bụi than, bụi ximăng có chứa SO2 và vôi. Các hợp kim có độ bền vững cao có thể bị mài mòn hoặc hoen ố do bụi bám.

Vật liệu xây dựng Các chất gây hư hỏng nặng đến bề mặt vật liệu xây dựng.

Vật liệu sơn Gây mài mòn, bong tróc hoặc phá hủy bề mặt lớp sơn, ảnh hưởng đến tính thẩm mỹ và khả năng bảo vệ vật liệu

Vật liệu dệt Giảm độ bền dẻo của sợi vải, có phản ứng với thuốc nhuộm làm cho thuốc nhuộm kém chất lượng.

Linh kiện điện tử Giảm tuổi thọ, ảnh hưởng đến khả năng làm việc.

Cao su Làm cho độ bền, độ dai của chúng bị giảm sút.


Phần 2 Các hiện tượng ONKK cơ bản

1. Hiệu ứng nhà kính

Khái niệm: Hiệu ứng nhà kính là trao đổi nhiệt không cân bằng giữa Trái Đất với không gian xung quanh, làm nhiệt độ Trái Đất nóng lên.


Phổ bức xạ của Mặt Trời và Trái Đất

Tổng nhiệt hấp thụ và bức xạ của chất khí nhà kính

Hệ số bức xạ của các khí nhà kính chính tương ứng

với dải bước sóng

Các khí nhà kính chính: CO2, CH4, N2O, CFC, O3,…


CH417%

N2O7%

Các CFC khác8%

CFC 11 và 128%

CO261%

Hình 3.2. Tỷ lệ phần trăm các chất khí nhà kính phát thải vào khí quyển giai đoạn 1980-1990

20%

15%

13%

25%

4%12%

12%

Hình 3.3. Các nguồn phát thải khí nhà kính trên phạm vi toàn cầu, năm 2000

Quá trình công nhiệp Chế biến SP Nông nghiệpTìm kiếm, chế biến và phân phối nhiên liệu hóa thạch

Nhà máy điện

Phân hủy rác thải Sử dụng đất và đốt khí sinh học

Các nguồn khác


1. CO2 : Là chất khí đóng vai trò chính trong nguyên nhân gây nên hiệu ứng nhà kính.

Các nguồn phát thải chính:



1. CO2

NướcLượng phát thải

(Nghìn tấn)

% toàn thế giới

(%)

Thế giới 29,888,121 100

Trung Quốc 7,031,916 23,33

Hoa Kỳ 5,461,014 18,11

Ấn Độ 1,742,698 5,78

Liên Bang Nga 1,708,653 5,67

Nhật Bản 1,208,163 4,01

Đức 786,660 2,61

Canada 544,091 1,80

Iran 538,404 1,79

Anh 522,856 1,73

Hàn Quốc 509,170 1,69



1. CFCs: Là chất chính dùng trong các hệ thống làm lạnh trong một khoảng 60 năm nay. Trong quá trình vận hành các hệ thống lạnh, một lượng không nhỏ CFCs rò rỉ, là nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính.



1. Metan- CH4 : Là một chất có khả năng hấp thụ bức xạ lớn gấp 20 lần CO2. Sinh ra từ nhiều quá trình, có vai trò thứ 2 trong việc gây nên hiệu ứng nhà kính.



1. Metan- CH4 : Nồng độ metan đã tăng hơn 700 ppb trong vòng 150 năm qua.



1. Metan- CH4 :

Nồng độ khí metan ở sát bề mặt Trái Đất và trên tầng bình lưu



1. Khí N2O:

Không gây ảnh hưởng trực tiếp đến con người, nhưng là khí góp phần gây hiệu ứng nhà kính, hiệu quả hấp thụ bức xạ mạnh gấp 200 lần CO2

Các nguồn phát thải: Phương tiện giao thông, đất, khói thải của nhà máy điện, nhà máy sản xuất hóa chất ,…



1. Khí N2O:

Tốc độ tăng nồng độ N2O và phân bố N2O trên toàn bộ không gian Trái Đất.



Các hậu quả do hiện tượng hiệu ứng nhà kính gây ra: Làm nhiệt độ toàn cầu tăng, dẫn đến các hệ quả sau như băng tan, hạn hán, cháy

rừng, mực nước biển tăng,…. ảnh hưởng đến hệ sinh thái toàn cầu


3. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí1. Hiệu ứng nhà kính


Các hậu quả do hiện tượng hiệu ứng nhà kính gây ra: Ảnh hưởng đến sức khỏe và đời sống con người, sản xuất nông nghiệp, biến đổi hệ

sinh thái.


3. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí2. Mưa axit.

Mưa axit là hiện tượng mà nước mưa có độ pH thấp hơn 5,6. Cơ chế hình thành mưa axit:


Cơ chế hình thành mưa axit:Lưu huỳnh:

S + O2 → SO2; Quá trình đốt cháy lưu huỳnh trong khí oxi sẽ sinh ra lưu huỳnh điôxít.

SO2 + OH· → HOSO2·; Phản ứng hoá hợp giữa lưu huỳnh điôxít và các hợp chất gốc hiđrôxyl.

HOSO2· + O2 → HO2· + SO3; Phản ứng giữa hợp chất gốc HOSO2· và O2 sẽ cho ra hợp chất gốc HO2· và SO3 (lưu huỳnh triôxít).

SO3(k) + H2O(l) → H2SO4(l); Lưu huỳnh triôxít SO3 sẽ phản ứng với nước và tạo ra axít sulfuric H2SO4. Đây chính là thành phần chủ yếu của mưa axít.

Nitơ:N2 + O2 → 2NO;2NO + O2 → 2NO2;3NO2(k) + H2O(l) → 2HNO3(l) + NO(k);

Axít nitric HNO3 chính là thành phần của mưa axít.


Ảnh hưởng của mưa axit. Ảnh hưởng đến ao hồ và hệ thủy sinh: Làm rửa trôi chất dinh dưỡng, thay đổi độ pH

trong ao hồ gây ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thủy sinh vật.

pH < 6,0 Các sinh vật bậc thấp của chuỗi thức ăn bị chết (như phù du, stonefly), đây là nguồn thức ăn quan trọng của cá

pH < 5,5 Cá không thể sinh sản được. Cá con rất khó sống sót. Cá lớn bị dị dạng do thiếu dinh dưỡng. Cá bị chết do ngạt

pH < 5,0 Quần thể cá bị chết

pH < 4,0 Xuất hiện các sinh vật mới khác với các sinh vật ban đầu


Ảnh hưởng của mưa axit. Ảnh hưởng lên thực vật và đất: Các dưỡng chất trong đất sẽ bị rửa trôi. Các hợp chất chứa nhôm

trong đất sẽ phóng thích các ion nhôm và các ion này có thể hấp thụ bởi rễ cây và gây độc cho cây. Khí SO2 tiếp xúc với lá cây, nó sẽ làm tắt các thể soma của lá cây gây cản trở quá trình quang hợp.

Ảnh hưởng đến khí quyển: Các hạt sulphate, nitrate tạo thành trong khí quyển sẽ làm hạn chế tầm nhìn. Các sương mù acid làm ảnh hưởng đến khả năng lan truyền ánh sáng Mặt trời.

Ảnh hưởng đến các công trình kiến trúc: Các hạt acid khi rơi xuống nhà cửa và các bức tượng điêu khắc sẽ ăn mòn chúng.

Ảnh hưởng đến vật liệu: Mưa acid cũng làm hư vải sợi, sách và các đồ cổ quý giá. Hệ thống thông khí của các thư viện, viện bảo tàng đã đưa các hạt acid vào trong nhà và chúng tiếp xúc và phá hủy các vật liệu nói trên.

Ảnh hưởng đến con người: Các tác hại trực tiếp của việc ô nhiễm do các chất khí acid lên người bao gồm các bệnh về đường hô hấp như: suyển, ho gà và các triệu chứng khác như nhức đầu, đau mắt, đau họng ... Các tác hại gián tiếp sinh ra do hiện tượng tích tụ sinh học các kim loại trong cơ thể con người từ các nguồn thực phẩm bị nhiễm các kim loại này do mưa acid.


Ảnh hưởng của mưa axit.


Sương mù quang hóa: Sương mù thông thường: Sương mù là hiện tượng hơi nước ngưng tụ thành các hạt

nhỏ li ti trong lớp không khí sát mặt đất, làm giảm tầm nhìn ngang xuống dưới 1km. Nó giống nhưng khác mây thấp ở chỗ sương mù tiếp xúc trực tiếp với bề mặt đất, còn mây cách mặt đất một khoảng bằng độ cao chân mây.

Sương mù quang hóa là một dạng ô nhiễm không khí sinh ra khi ảnh sáng Mặt Trời tác dụng lên khí thải động cơ xe máy, khí thải công nghiệp… để hình thành nên những vật chất giống như ozone, aldehit và peroxyacetylnitrate (PAN).

3. Sương mù quang hóa.


Sương mù quang hóa:


Nguyên nhân hình thành: Ánh sáng Mặt Trời tác dụng lên khí thải động cơ xe máy, khí thải công nghiệp… để hình thành nên những vật chất giống như ozone, aldehit và peroxyacetylnitrate (PAN)

Điều kiện hình thành-Các chất gây nên sương mù quang hóa: NOx, PANs, Ozone, VOC.-Nồng độ các chất đủ cao




NO phản ứng với O3 hoặc RO2 tạo thành

NO2

Năng lượng Mặt Trời

NO2 + Ánh sáng → NO + O

Oxi nguyên tử, HO và O3 phản ứng với hydrocacbon sinh ra hydrocacbon tự do hoạt động

Oxi nguyên tử tác dụng với Oxi tạo ra

Ozone

Hydrocacbon tự do tác dụng với NO2 tạo thành PAN, aldehit, và những thành phần sương mù quang hóa

khác

Gốc hydrocacbon tự do

Gốc hydrocacbon tự do

Hydrocacbon hoạt động


Các yếu tố ảnh hưởng đến sương mù quang hóa:- Thời gian trong ngày.- Các yếu tố khí tượng: mưa, gió.- Hiện tượng “đảo nhiệt”- Địa hình.



Tác động của sương mù quang hóa; Tác động lên sức khỏe con người: Gây kích thích mắt, mũi, cổ họng; gây khó thở,

mắt mũi sưng tấy, giảm khả năng làm việc của phổi; có thể gây ra các vấn đềnghiêm trọng hơn đến sức khỏe như: hen suyễn, viêm phế quản, các bệnh về đường hô hấp,...

Tác động đến thực vật: . Lá cây trong khu vực có sương mù quang hóa xuất hiện những đốm màu nâu trên bề mặt lá, sau đó chuyển sang màu vàng. Lớp ozone ở tầng mặt đất có thể hủy hoại là cây, làm giảm sự phát triển, khả năng sinh sản và quá trình sinh sản. Nó có thể gây ra sự mất khả năng tự vệ trước các loại con trùng cũng như bệnh tật và thậm chí còn gây chết

Tác động đến vật chất:ozone dễ dàng phản ứng với những loại vật liệu hữu cơ, làm tăng hủy hoại ở cao su, sợi tơ, nilong, sơn và thuốc nhuộm.



Sự suy giảm tầng ozone: Tầng ozone: Mật độ tập trung cao nhất của ozone trong khí quyển nằm ở tầng bình lưu –

Stratophere (Khoảng 20-50 km tính từ mặt đất) trong khu vực được biết đến như là tầng ozone.

Bề dày của tầng ozone được đo bằng đơn vị DU, 1DU=0,01 mm và có giá trị từ 290-310 DU trên toàn cầu.

Khi bề dày của lớp ozone giảm xuống thấp hơn 2/3 bề dày bình thường, đó là sự suy giảm tầng ozone.

Vai trò của tầng ozone: Tầng ozone ngăn 97-99% tia cực tím của bức xạ Mặt Trời không cho đến Trái Đất, có tác dụng lọc tia UV nguy hại gây nguy hiểm cho thảm thực vật và có thể gây ung thư và bệnh đục thủy tinh thể ở người.

4. Sự suy giảm tầng ozone.


Hiện trạng: Qua tiến hành đo đạc liên tục từ năm 1979 đến nay, cho thấy trên bình diện toàn cầu, tầng ozone đã bị suy giảm 2,5% trong khoảng thời gian từ 1969-1986, và thêm 3% nữa từ năm 1986-1993. 98% tia cực tìm của bức xạ mặt trời – UV được hấp thụ ở tầng bình lưu để tạo thành và phá hủy ozone theo các quá trình tự nhiên.



Năm 1998: Diện tích khoảng 10,5 triệu dặm vuông

Năm 2000: Diện tích khoảng 11,4 triệu dặm vuông

Năm 2001: Diện tích giảm xuốgn khoảng 10 triệu dặm

Năm 2002: Diện tích thu hẹp lại, nhỏ nhất từ năm 1998

Năm 2003: Diện tích tăng lên khoảng 11,4 triệu dặm vuông

Năm 2008: Lỗ thủng ở Nam cực có diện tích lên đến 27 triệu km vuông


3. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí4. Sự suy giảm tầng ozone.

1979

1985

2000

2010

0

5

10

15

20

25

30

35

Tri

ệu k

m2

Diện tích lỗ thủng tầng ozone


Độ dày tầng ozone

1979

1980

1985

1990

2000

2005

2010

2011

0

50

100

150

200

250

DU


Độ dày tầng ozone thay đổi trong tương lai, nếu không có các biện pháp giảm phát thải


Nguyên nhân: Lượng phát thải CO2 tăng mạnh, gây mất cân bằng CO2 trong khí quyển và dẫn đến

hàm lượng CO2 vượt mức quy định gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tầng ozone.

Tầng ozone bị suy giảm do con người thải các chất khi CFC – Chloroflurocacbon và các chất ODS – Ozone Depleting Substances) khác vào khí quyển. CFCs được sử dụng làm chất sinh hàn, chất tạo bọt, dung môi,... Các chất ODS khác bao gồm methyl bromide (làm thuốc trừ sâu), halons (trong các bình chữa cháy), methyl chloroform (Dùng làm dung môi trong nhiều ngành công nghệ.

Việc xả khói bụi và các chất hóa học vào bầu không khí gây ảnh hưởng xấu đến tầng ozone. Ví dụ: Cacbon monoxide, sulfur dioxide…



Quá trình phân giải ozone của các chất ô nhiễm:

Các nguyên tử clo, flo, hay brome trong bầu khí quyển. Các nguyên tố này có trong một số hợp chất bền nhất định, đặc biệt là CFC, đi vào tầng bình lưu và được giải phóng bởi các tia cực tím. Các chất như thế sẽ trở thành chất xúc tác phá hủy các phân tử ozone trong một chu kỳ khép kín. Trong chu kỳ này, một nguyên tử clo tác dụng với phân tử ozone, lấy đi một nguyên tử oxy (tạo thành ClO) và để lại một phân tử oxy bình thường. Tiếp theo, một oxy nguyên tử tự do sẽ lấy đi oxy tư Clo và kết quả cuối cùng là một phân tử oxy và một nguyên tử Clo, bắt đầu lại chu kì. Một nguyên tử clo đơn độc sẽ phân hủy hoảng 100 000 phân tử ozone.



Phần 3 Các giải pháp cho vấn đề ONKK


Áp dụng các công nghệ sản xuất sạch: Nhằm giảm thiểu phát thải. Phát triển các quá trình sản xuất sạch: Hạn chế phát thải, tối ưu hóa mọi điều kiện sản xuất và tận dụng triệt để các sản

phẩm phụ của quá trình sản xuất. Tận dụng và quay vòng triệt để nhiên liệu, nước và năng lượng trong phạm vi 1

nhà máy hay nhiều nhà máy để tận dụng sản phẩm phụ hay chất thải. Thay thế nguyên liệu đầu vào bằng nguyên liệu sạch và sử dụng năng lượng

sạch. Thực hiện đúng quy trình công nghệ, định mức chính xác vật liệu. Xử lý triệt để khí thải tại nguồn Duy trì trạng thái tự nhiên của không khí. Trồng nhiều cây xanh.

1. Các giải cục bộ.


Cắt giảm lượng phát thải các chất khí nhà kính và các chất khí gây mưa axit mà chủ yếu là CO2, SO2, NOx, CH4,… Phương hướng để giải quyết vấn đề này là hạn chế sử dụng các loại nhiên liệu hóa thạch, sử dụng năng lượng hạt nhân, từng bước nghiên cứu sử dụng năng lượng sạch, năng lượng tái tạo.

Các quốc gia cần áp dụng chính sách thuế phát thải chất ô nhiễm. Cần nâng cao nhận thức của công dân, cải tiến công nghệ sản xuất cải thiện tình

hình giao thông, phảt triển giao thông công cộng, quản lý quá trình xây dựng các công trình, giám sát tốt tình trạng ô nhiễm,…

1. Các giải pháp tổng thể.


Nghị định thư Montreal năm 1987 tại Canada, đại diện 45 nước công nghiệp phát triển trên thế giới đã cam kết hạn chế sử dụng nhiên liệu hóa thạch đến năm 2005. Sự hạn chế này nhằm mục đích không làm cho nhiệt độ khí quyên tiếp tục tăng cao.

Các nước phát triển đã tham gia công ước Viên (22-3-1985) cam kết áp dụng mọi biện pháp để bảo vệ sức khỏe con người và môi trường khỏi những tác động tiêu cực do tầng ozone bị suy giảm, hợp tác trong nghiên cứu, quan trắc và trao đổi thông tin về lĩnh vực này.

Tiếp đó là Nghị định thư Montreal (Canada) về các chất làm suy giảm tầng ozone – ODS đã được ký kết ngày 16/9/1987 nhằm xác định những biện pháp cần thiết để các bên tham gia hạn chế và kiểm soát được việc sản xuất và tiêu thụ các chất làm suy giảm tầng ozone.

1. Giải pháp mang tính toàn cầu


Nghị định thư Kyoto: Là một cam kết được tiến hành dựa trên các nguyên tắc của Chương trình khung

của Liên hiệp quốc về vấn đề biến đổi khí hậu. Trong đó những quốc gia tham gia kí kết phải chấp nhận việc cắt giảm khí CO2 và năm loại khí gây hiệu ứng nhà khính khác. Mục tiêu hướng đến giảm thiểu các loại khí nhà kính trong khoảng thời gian 2008- 2021. Mức trần đã được quy định cho các nước tham gia cụ thể là 8% mức cắt giảm cho Liên minh Châu Âu và 7% cho Hoa Kỳ, 6% với Nhật Bản, 0% vơi Nga trong khi mức hạn ngạch cho phép tăng của Úc là 8% và 10% cho Iceland.

Một số ý kiến cho rằng, Nghị định thư sẽ có tác động tiêu cực đến sự gia tăng của các nền dân chủ trên thế giới do các tác động của nó trong tiến độ chuyển giao thành quả công nghiệp cho các nước thuộc thế giới thứ ba; những đóng góp của Nghị định thư không đủ cho vấn đề cắt giảm lượng khí thải cần thiết cho mục tiêu mà nó đề ra. Nhiều ý kiến khác cho rằng chi phí bỏ ra cho mục tiêu được kí kết trong Nghị định thư là quá đắt đối với các nước Annex I, đặc biệt là các nước đã đầu tư rất hiệu quả cho việc bảo vệ môi trường trên đất nước họ và đã đạt tiêu chuẩn môi trường sạch.



Nghị định thư Kyoto: Để giải quyết những vẫn đề trên, Nghị định thư cho phép những nước này

(nhóm nước Annex I) mua lượng hạn ngạch carbon cho phép (Carbon Credit) từ các nước trong nhóm nước đang phát triển tham gia Nghị định thư Kyoto trên thế giới, thay vì tiến hành nâng cấp tiêu chuẩn môi trường trong nước. Đây là một công cụ hiệu quả nhằm khuyến khích các nước nhóm đang phát triển tham gia Nghị định thư, đồng thời mang tính kinh tế vì lượng đầu tư vào các quốc gia nhóm nước đang phát triển sẽ tăng lên thông qua việc mua bán hạn ngạch carbon cho phép.


Ô nhiễm không khí

Entertainment & Humor