BÀI GIẢNG CÁC VẤN ĐỀ VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

Kh¸i niệm Môi trường theo nghĩa rộng đó là tổng các điều kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới một vật thể hay một sự kiện Đối với sinh vật:,Môi trường là tổng các yếu tố vật lý, sinh học

Võ Thị Lệ Hà Viện Khoa học và Công nghệ Môi trường

NỘI DUNG

CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN

HỆ SINH THÁI VÀ SỰ VẬN DỤNG CÁC NGUYÊN LÝ SINH THÁI HỌC VÀO QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

DÂN SỐ VÀ MÔI TRƯỜNG

TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG VÀ PHÒNG NGỪA Ô NHIỄM

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Bài giảng Môi trường và con người

2 Cục Môi trường, Hành trình vì sự phát triển bền vững 1992-2002, NXB Chính trị Quốc gia 2002

1972-3 PGS.TS Nguyễn Ngọc Dung: Quản lý tài nguyên và môi trường

4 Rubin Edward S., Davidson Cliff I et al, Introduction to Engineering and the Environment, McGraw Hill International edition 2001

…

Mở đầu

 Môi trường đã trở thành vấn đề chung của nhân loại

 Môi trường Việt Nam xuống cấp

mất cân bằng sinh thái

Cạn kiệt nguồn tài nguyên ảnh

hưởng chất lượng cuộc sống và bền vững đất nước

CẠN KIỆT NGUỒN NƯỚC

Ô NHIỄM ĐẤT

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

HTX lý chÊt th¶i ChÊt th¶i

  KhÝ

  Láng

 R¾n

c¸c s¶n ph¶m cña s¶n xuÊt chÊt

th¶i sx phÈm thùc

Đối tượng và nhiệm vụ môn học

 KHMT: là môn KH nghiên cứu mối quan hệ và tương tác qua lại giữa con người với con người,

g i ữa con người với thế giới sinh vật và môi trường vật lý xung quanh nhằm mục đích

BVMT sống của con người trên TĐ

KHMT đứng dao diện giữa con người và trái đất khám phá sự tương tác các mối quan hệ độ

Đối tượng và nhiệm vụ môn học

hệ tương hỗ giữa MT sinh vật và con người.

 KHMT là một ngành KH ứng dụng:

 KHMT là khoa học tổng hợp, liên ngành

Đối tượng và nhiệm vụ môn học

Ngăn ngừa, hạn chế gia tăng ô nhiễm, suy thoái và sự cố môi trường do hoạt động của con người

Sử dụng bền vững TNTN, bảo vệ đa dạng sinh học

Khắc phục ô nhiễm

Xây dựng một môi trường tốt, hài hoà giữa tăng trưởng kinh tế, tiến bộ và công bằng xã hội

Đối tượng và nhiệm vụ môn học

 Mối quan hệ tương tác giữa con người và MT,

MT và phát triển

 Cơ sở sinh thái học

 Ô nhiễm môi trường và các biện pháp giải quyết

KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN

Các khái niệm cơ bản về môi trường

Khái niệm và phân loại môi trường

Các chức năng chủ yếu của môi trường

Các thành phần cơ bản của môi trường

KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MÔI TRƯỜNG

1 Kh¸i niệm

Môi trường theo nghĩa rộng đó là tổng các điều

kiện bên ngoài có ảnh hưởng tới một vật thể hay một sự kiện

Đối với sinh vật:,Môi trường là tổng các yếu tố vật

lý, sinh học ảnh hưởng lên một “đơn vị sinh vật”

 Đối với con người: Môi trường là tổng hợp các

điều kiện vật lý,hóa học, sinh học, kinh tế xã hội bao quanh con người và có ảnh hưởng tới sự sống và

sự phát triển của từng cá nhân và cộng đồng (*)

KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MÔI TRƯỜNG

1 Kh¸i niệm

 Luật bảo vệ MT (2005)

Môi trường bao gồm nhiều yếu tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật.

2 Phân loại môi trường

Môi trường tự nhiên: bao gồm các yếu tố thiên nhiên, vật

lý, hóa học, sinh học tồn tại khách quan bao quanh con người

- Môi trường xã hội là tổng thể các quan hệ con người với

con người, tạo nên sự thuận lợi, hoặc trở ngại cho sự phát triển của các cá nhân hoặc từng cộng đồng dân cư

- Môi trường nhân tạo là tập hợp các yếu tố tự nhiên và xã

hội do con người tạo nên và chịu sự chi phối của con người.

3 Các chức năng chủ yếu của MT

a Là không gian sinh sống cho con người và thế giới sinh vật:

 Yêu cầu về không gian sống của con người thay đổi theo trình độ

khoa học và công nghệ

 Các loại chức năng không gian sống của con người:

+ Chức năng xây dựng + Chức năng vận tải + Chức năng sản xuất + Chức năng cung cấp năng lượng và thông tin + Chức năng giải trí của con người

Các chức năng chủ yếu của MT (tiếp)

b Là nơi chứa đựng các nguồn TN cần thiết cho đời sống và sản

xuất của con người:

o Con người đã lấy từ tự nhiên các nguồn TNTN phục vụ cho SX ra của

cải vật chất đáp ứng nhu cầu của mình

 Trung bình, mỗi ngày một người cần khoảng 4 m 3 không khí sạch, 2,5 lit

nước để uống và một lượng lương thực, thực phẩm tương đương 2000 –

2400 calo

o Nhu cầu của con người về TNTN không ngừng tăng lên về cả số

lượng, chất lượng và mức độ phức tạp theo trình độ phát triển của xã hội

o Chức năng này còn được gọi là chức năng SX tự nhiên (*)

Các chức năng chủ yếu của MT (tiếp)

c Là nơi chứa đựng các chất thải do con người tạo ra trong cuộc sống và hoạt động sản xuất:

o Các chất thải sinh hoạt và sản xuất của con người dưới tác động của các VSV và các yếu tố MT khác sẽ bị phân hủy và tham gia vào hàng loạt các quá trình sinh địa hóa

o Khả năng tiếp nhận và phân hủy chất thải trong một khu vực nhất định được gọi là khả năng đệm của khu vực đó (*)

o Chất thải>khả năng đệm thì chất lượng môi trường ô nhiễm

Các chức năng chủ yếu của MT (tiếp)

d. Chức năng lưu trữ và cung cấp thông tin cho con người:

o Môi trường trái đất cung cấp sự ghi chép và lưu trữ lịch sử địa

chất, lịch sử tiến hóa vật chất và sinh vật, lịch sử xuất hiện và phát triển văn hóa của loài người

o Cung cấp các chỉ thị không gian và tạm thời mang tính chất tín

hiệu và báo động sớm các hiểm họa đối với con người và sinh vật sống trên trái đất(*),

o Lưu trữ và cung cấp cho con người sự đa dang các nguồn gen,

các loài động thực vật, các hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo, các vẻ đẹp, cảnh quan có giá trị thẩm mỹ, tôn giáo và văn hóa

Các chức năng cơ bản của MT (tiếp)

e Chức năng giảm nhẹ các tác động có hại của thiên nhiên tới con người và sinh vật trên trái đất:

o Khí quyển giữ cho nhiệt độ trái đất tránh được các bức xạ quá cao, chênh lệch nhiệt độ lớn, ổn định nhiệt độ trong khả năng chịu đựng của con người

o Thủy quyển thực hiện chu trình tuần hoàn nước, giữ cân bằng nhiệt độ, các chất khí, giảm nhẹ tác động có hại của thiên nhiên đến con người và sinh vật

o Thạch quyển liên tục cung cấp năng lượng, vật chất cho các quyển khác của trái đất, giảm tác động tiêu cực của thiên tai tới con người và sinh vật

Matina dưới

Nhân trái đất

6271 3500

1400450

160

2900100040036

Vỏ đại dương (*)

Vỏ đại dương có thể chia làm các kiểu phụ sau:

+ Vỏ miền nền đại dương đặc trưng cho phần lớn diện tích đáy đại dương,

có chiều dày 3 – 17 km

+ Vỏ đại dương miền tạo núi, phát triển trên các cung đảo và núi ở giữa

đại dương, có chiều dày 10 – 25 km

+ Vỏ đai dương vùng địa máng đặc trưng cho biển ven rìa có cung đảo

chắn (biển Nhật bản, biển Java) với chiều dày 5 – 20 km

+Vỏ đại dương trong các vực thẳm có chiều dày TB 8 – 10 Km

Vỏ lục địa

o Vỏ lục địa gồm hai lớp vật liệu chính là đá bazan dày 10 –

20 km ở dưới và các loại đá khác: granit, sienit giàu SiO2,

Al2O3 và đá trầm tích ở bên trên

o Vỏ lục địa thường rất dày, trung bình 35 km, có nơi 70 – 80

km như ở vùng núi cao Hymalaya Ở vùng thềm lục địa, nơi tiếp xúc giữa đại dương và lục địa, lớp vỏ lục địa giảm còn

15 – 20 km.

Thành phần hóa học của Trái đất

 Thành phần hóa học của Trái đất bao gồm các nguyên tố hóa học có số

thứ tự trong bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleep

o Nhân Trái đất gồm 2 phần: nhân cứng và nhân lỏng (*)

o Mantia và vỏ Trái đất là hỗn hợp silicat va alumosilicat của kim loại

kiềm, kiềm thổ và một ít Fe, Ni

o Hàm lượng của O, Si, Al, Fe, Mg, Ca, Na và K là 8 nguyên tố hóa học

phổ biến nhất trong vỏ Trái đất chiếm 99% trọng lượng vỏ Trái đất

Hình thành đá và khoáng

o Đất đá và các khoáng vật tự nhiên được tạo thành trên Trái đất

nhờ ba quá trình địa chất chính: macma, trầm tích và biến chất

Nóng chảy

Lắng đọng

Nhiệt độ cao

Áp suất caoxói mòn

chất 40% Nước 35%

Nguyên tố hóa học trong đất

o Các nguyên tố hóa học được chia thành 3 nhóm (*):

- Nguyên tố đa lượng: O, Si, Al, Fe, Ca, Mg, K, P, S, N, C, H

- Nguyên tố vi lượng; Mn, Zn, Cu, B, Mo, Co

- Nguyên tố hiếm và phóng xạ:Br, In, Ra, I, Hf, U, Th

o

 3/4 bề mặt trái đất bao phủ bởi nước, phần lớn nước phủ trên

TD là biển và đại dương.

 Nước là dạng vật chất cần thiết cho các vsv trên TĐ và MT sống của nhiều loài.

4.2 Thủy quyển

Thủy quyển (tiếp)

 Người ta chia địa hình đáy biển theo độ sâu trong vùng chuyển

tiếp giữa biển và lục địa thành (*):

Các đặc trưng vật lý của nước biển (*)

o Tỷ trọng nước biển thường dao động trong khoảng 1,0275 –

1,022 tùy thuộc vào độ muối

o Nhiệt độ trung bình năm trên toàn bộ bề mặt đại dương là 17,5

oC, nóng nhất là biển Đỏ và vịnh Pecxich = 35,6 oC, lạnh nhất là Bắc Băng dương = 0,75 oC

o Cường độ ánh sáng mặt trời lớn nhất trong khoảng độ sâu từ 0 –

200 m, sáng mờ trong khoảng 200 – 1000m và hoàn toàn tối đen

ở độ sâu > 1000 m

o Mực nước biển tương đối ổn định, hiện nay đang có xu hướng

Các đặc trưng vật lý của nước biển (*)

Thành phần hóa học của nước biển

o Nước biển chứa hầu hết các nguyên tố hóa học của vỏ trái đất

với nồng độ khác nhau (*) Tổng độ muối toàn phần (S o /oo) của nước biển được tính theo công thức:

S o /oo = 0,030 + 1,805 Cl o /oo

Cl o /00 : Tổng hàm lượng nguyên tố halogen trong nước biển

o Hàm lượng khí hòa tan trong một lít nước biển: O2: 0 – 9 mg, N2: 8,4 – 14,5 mg, tổng CO2: 34 – 56 mg, Ar: 0,2 – 0,4, He và Ne: 1.7 –

10 -4 mg và H2S: 0 – 22 mg

o Mặt biển luôn biến động bởi tác động của các loại sóng, thủy triều và

Hệ thống dòng chảy

o Những dòng chảy biển lớn trên thế giới gồm:

- Hệ thống dòng chảy Gulfstream ở Đại Tây Dương Đây là dòng chảy nóng xuất phát từ xích đạo, chảy lên phía Bắc, rìa châu Âu,

- Hệ thống dòng chảy nóng Kuroshivo ở Bắc Thái Bình Dương từ xích đạo tới sưởi ấm cho vùng Alaska;

- Hệ thống dòng chảy lạnh Peru xuất phát từ Nam cực

o Các hệ thống dòng chảy biển có tác động rất quan trọng tới thời tiết, khí hậu, cung cấp dinh dưỡng cho sinh vật biển và giao thông trên biển.:

- El Nino (*)

- La Nina (**)

Nước ngọt lục địa và đới ven biển

 Nước ngọt lục địa: là một thành phần của thủy quyển trên lục

địa Mặc dù chỉ chiếm 2,3 % khối lượng thủy quyển, nhưng nó có vai trò cực kỳ to lớn đối với đời sống trên trái đất

 Đới ven biển: là nơi gặp nhau giữa đất liền và biển, được đánh

dấu bằng những nét chung của hệ thống lục địa – đại dương Là khu vực chịu sự chi phối của 3 quyển chính: thạch quyển, thủy quyển và khí quyển

Vùng cửa sông và thềm lục địa

 Vùng cửa sông: là cửa của con sông, nơi nước chảy ra biển (*)

o HST vùng cửa sông nhạy cảm và chịu nhiều ảnh hưởng của

độ mặn nước biển (**)

o Hiện nay, việc khai thác vùng ven biển nói chung và vùng cửa sông nói riêng đã làm nảy sinh nhiều vấn đề MT:giảm diện tích rừng ngập mặn

 Thềm lục địa: là vùng biển nông gần bờ với đáy tương đối bằng

phẳng

o Việt Nam là nước có thềm lục địa tương đối rộng lớn, chứa

nhiều TN quý, đặc biệt là đầu khí

 Băng: là một thành phần quan trọng của thủy quyển, tập trung chủ yếu ở hai

cực trái đất

o Khối lượng băng trên trái đất chiếm trên 75% tổng lượng nước ngọt

o Băng tập trung nhiều nhất ở châu Nam Cực, với chiều dày hàng km và tuổi thọ địa chất hàng vạn năm

o Khối lượng băng trên Trái đất thay đổi theo thời gian địa chất, phụ thuộc vào nhiệt độ trung bình của Trái đất (*)

o Trong 100 năm gần đây nhiêt độ khí quyển tăng khoảng 0,3 – 0,6 o C do hiệu ứng nhà kính

 Với tốc độ tăng này, vào cuối thế kỷ XXI, mực nước biển có thể dâng cao từ

65 -100 cm (**)

4.3 Khí quyển

 Khí quyển là lớp vỏ ngoài của Trái đất, với ranh giới dưới là bề mặt

thủy quyển, thạch quyển và ranh giới trên là khoảng không giữa các hành tinh

o Khí quyển Trái đất được hình thành do sự thoát hơi nước, các chất khí từ thủy quyển và thạch quyển (*)

o Thực vật xuất hiện trên Trái đất cùng với quá trình quang hợp, đã tạo nên một lượng lớn O2 và giảm đáng kể nồng độ CO2 trong khí quyển

o Sự có mặt của O2 với nồng độ cao trong khí quyển Trái đất vào khoảng

500 triệu năm trước đây

Cấu trúc khí quyển

75,51 23,15 1,28 0,005 0,00012 0,000007 0,000009 0,000029 0,000008 0,0000035

HIỆN TƯỢNG MƯA ACID

 Tác hại

trong sông ngòi, ao hồ

tăng trưởng, ảnh hưởng đến mùa màng, làm cho rừng rụng lá

HIỆN TƯỢNG MƯA ACID

Hiện tượng hiệu ứng nhà kính

Nhiệt độ bề mặt TĐ được tạo nên nhờ sự cân bằng giữa NLMT đến bề mặt TĐ và NLBX của TĐ vào khoảng không gian giữa

Hậu quả của hiện tượng “Greenhouse effect”

Hiện tượng thủng tầng Ozon

 Ozôn là gì?

 Ôzôn trong bầu khí quyển được tạo thành khi các tia cực tím chạm phải các phân tử ôxy (O2) chứa hai nguyên tử ôxy, tạo thành hai nguyên tử ôxy đơn, được gọi là ôxy nguyên tử (O)

 Trong tầng bình lưu luôn tồn tại một quá trình hình thành

và phá hủy khí O3, dẫn đến việc xuất hiện một lớp ôzôn mỏng với chiều dày khoảng vài chục cm trong điều kiện mật độ không khí bình thường

Hiện tượng thủng tầng Ozon

Vai trò của tầng ôzôn

 Lớp ôzôn ngăn cản phần lớn các tia cực tím có hại không cho xuyên qua bầu khí quyển Trái đất.

 Tầng ôzôn như lớp áo choàng bảo vệ trái đất trước sự xâm nhập và phá hủy của tia tử ngoại Chiếc áo choàng quý giá ấy bị "rách" cũng có nghĩa

sự sống của muôn loài sẽ bị đe dọa.

 Cơ chế hấp thụ tia tử ngoại của tầng ôzôn có thể trình bày theo các phản ứng sau:

O2 + Bức xạ tia tử ngoại → O + O

O + O2 → O3

O3 + Bức xạ tia tử ngoại → O2 + O

Suy giảm tầng ozon

b Suy giảm tầng ozone

-Nguyên nhân: việc sử dụng CFMs (Freon) làm chất trao đổi nhiệt trong

các bình nén khí trong kỹ thuật làm lạnh

-Cơ chế: CMFs tích lũy ở tầng bình lưu, các tia bức xạ tử ngoại làm giải

phóng nguyên tử Clo, phản ứng dây chuyền với 100.000 phân tử ozon và biến ozon thành Oxy

Tác hại: nhiệt độ trái đất tăng, tăng lượng bức xạ tử ngoại tới trái đất

làm tăng bệnh ưng thư da; làm chết nhiều sinh vật

HIỆN TƯỢNG THỦNG TẦNG OZON

Theo tính toán dự báo thì

cứ giảm 1% lượng ozon

trong tầng bình lưu sẽ làm

5 Môi trường và phát triển

Phát triển là quá trình nâng cao điều kiện sống về vật chất và tinh thần của con người bằng phát triển hoạt động SX ra của cải vật chất, cải tiến quan hệ XH,

5 Môi trường và phát triển

Kinh tế, Kỹ thuật, Xã hội, Chính trị, Văn hóa, Không gian

5 Môi trường và phát triển

5 Môi trường và phát triển

 Mối quan hệ giữa MT&PT

MT là địa bàn và đối tượng của phát triển, còn phát triển

là nguyên nhân tạo nên các biến đổi về môi trường.

Tác động của HĐPT đến môi trường thể hiện ở khía cạnh có lợi là cải tạo môi trường tự nhiên hoặc tạo ra kinh phí cần thiết cho sự cải tạo đó, nhưng cũng có thể gây ra tác hại là ô nhiễm môi trường

5 Môi trường và phát triển

 Mối quan hệ giữa MT&PT

Môi trường tự nhiên có thể tác động đến phát triển kinh tế xã hội thông qua việc làm suy thoái nguồn TN hoặc gây ra thảm họa, thiên tai đối với hoạt động phát triển kinh tế xã hội trong khu vực

Mối quan hệ giữa PT & MT

rõ về tác động môi trường ở các quốc gia có trình độ phát triển kinh tế khác nhau:

o Ô nhiễm dư thừa của tầng lớp giàu

o Các nước này chiếm 20% dân số TG nhưng sử dụng 80% của cải và năng lượng, còn 80% dân số TG ở các nước nghèo chỉ sử dụng 20%phần còn lại

o Ô nhiễm do ngèo đói của người nghèo khổ,

o Con đường phát triển duy nhất là khai thác TNTN