Hiện trạng lắng đọng axit tại miền Bắc Việt Nam.pdf

Tir viec phdn tich su biin ddi cua gid tri pH ciing nhu cdc ion SO/' NO3, NH/ Ca 2+ dd cho thdy mua axit dd xudt hien a mdt so noi tai khu vuc phia Bac nhu Viet Tri Phii Tho, Phu Liin Hd

Thanh nien Trung tdm KTTV Qudc Gia irons cons tdc phone chbne vd gidm nhe thien tai

H I E N T R A N G L A N G D O N G A X I T T A I M I E N B A C V I E T N A M

ThS Tran Thi Dieu Hang

V i e n K h o a hoc K h i tuong Thuy V a n va M o i truong

Trong bdi bdo nay, tdc gid chi tap trung nghien ciru vi hien

trang ldng dong udt tai miin Bde Viet Nam tren ca sd sd lieu quan trdc hod nuac mua ciia Mang quan trac Khi tuong Thuy van vd Mdi trudng Qudc gia Tir viec phdn tich su biin ddi cua gid tri pH ciing nhu cdc ion SO/' NO3, NH/ Ca 2+ dd cho thdy mua axit dd xudt hien a mdt so noi tai khu vuc phia Bac nhu Viet Tri (Phii Tho), Phu Liin (Hdi Phdng), vdi tdn sudt khdc nhau Ben canh do, viec tinh todn ldng dong cua cdc ion nay da chi ra rdng, d cdc khu vuc phdt trien cdng nghiep cd tdng lang dong SO/' NO3 cao hon cdc vi tri khdng phdt trien cdng nghiep

1 Md- dau

Qua trinh cong nghiep hoa, hien dai hoa a Viet N a m da lam gia tang luong

nhien lieu hoa thach duoc su dung, dieu nay dan den sir xa thai l d n cac k h i 6 nhiem nhu S 02, N Ox vao m o i trudng N h u la mot ket qua cua qua trinh 6 nhiem khong k h i keo dai, mua axit da xay ra tai nhung khu vuc phat trien manh ve cong nghiep

M u a axit co kha nang pha mry" cac cong trinh xay dung, an mdn cac ket cau

k i m loai, Khong chi anh hudng den co sd ha tang, mua axit cdn lam suy giam chat luong he sinh thai nhu axit hoa cac ho, song suoi nude ngot, tieu diet cac loai thuy sinh, gay phu dudng vung cua song va khu vuc ven bien, rua troi cac chat dinh dudng va cac cation co ban, thay doi ldp phu thuc vat,

.Trong bai bao nay, tac gia dua vao so lieu quan trac hoa nude mua t u nam 20.00 - 2004 cua M a n g quan t r i e K h i tuong Thuy van Qu6c gia d l danh gia hien trang mua axit cho mot s i tinh phia Bac nhu: H a N o i , H a i Phdng, Hai Duong, Thai Nguyen, Phu Tho, N i n h Binh, Thanh Hoa, B i c Giang

2 Phan tich gia tri pH va cac ion chinh trong nirdc mua

2.1 Gid tripH

1

De xac dinh tinh axit, gia t r i p H thudng duoc su dung n h u mot thudc do K h i

do p H bang 7 thi duoc coi la trung tinh K h i p H > 7 hay p H < 7 thi duoc coi la bazo hay axit tuong irng Tuy nhien, trong k h i q u y l n luon co mat k h i cacbonic ( C 02) v d i nong do t u 360 - 400ppm nen gia t r i trung tinh cua nude' mua trong k h i q u y l n

Thanh nien Trung tam KTTV Quoc Gia trong cdng tdc phong chdng vd gidm nhe thien tai

/ r thucmg dugc lay d p H = 5,6 [10] Hau het cac v i t r i quan trac d khu vuc mien Bac

deu da xuat hien gia t r i p H < 5,6 v a i muc do, tan xuat khac nhau, phu thupc vao

v i t r i dia l y , dieu kien k h i hau va dac diem k i n h te xa hoi T a i nhung thanh pho

l a n hay nhung thanh ph6 phat trien ve cong nghiep n h u H a i D u o n g , N i n h B i n h ,

H a i Phong (Phu Lien), V i e t Tri, co gia t r i p H rat t h i p Tuy nhien, H a N o i lai

co gia t r i p H trung binh nam deu cao hon 5,6 (bien doi t u 5,7 - 6,5)

Tan suit x u i t hien cac gia t r i p H nuoc mua ciia nhung tram nay dugc the

hien trong hinh 2 Ta t h i y r i n g t i n suit cua gia t r i p H < 5,6 dao dong trong

khoang t u 30% - 50%, n o i x u i t hien gia t r i p H nuac mua < 5,6 nhieu nhat la

Viet T r i (voi t i n suit 50%) Trong k h i do, Ha N o i co tan suat xuat hien p H < 5,6

t h i p chi khoang 20% - 30%

De danh gia mua axit, do p H la bien phap don gian nhat Tuy nhien de danh gia

chinh xac tinh hinh mua axit va nguon goc gay mua axit can thiet phai phan tich

toan bo thanh phan anion va cation trong nuoc mua

Hinh 1 Gia trj pH ciia cac tinh miin Bic Hinh 2 Phan b6 gia tri pH theo t i n suit tai

(2000 - 2004) cac tram phia B i c (2000 - 2004)

2.2 Cdc ion chinh

Ta cung co the tinh toan, xac dinh tong nong do ciia nss - SO42" va N 03" trong

nuac mua bang p A i , day la mot chi s6 hien dugc sir dung r i t rong rai tren t h i gioi

p A i dugc tinh theo cong thuc duoi day:

Nhin tren do thi bieu dien sir bien thien ciia gia tri p H va p A i tai cac tram phia

B i c , ta t h i y gia t r i p H va p A i co su b i i n thien d i i lap v o i nhau tai t i t ca cac v i t r i

K h i gia tri p H t h i p cung v d i gia tri p A i cao thi trong nude mua cd ndng dd ldn cac

gdc \ t va nss S 04 " va N 03" Sir ket hgp cua cac g l e nay hinh thanh cac axit

Thanh nien Trung tdm KTTV Quoc Gia irons cdng tdc phdng chdng va gidm nhe thien tai

manh la H2S 04 va H N 03, anh huong Ion den t m h chat nuoc mua Tai cac thanh pho Ion nhu Ha N o i , H a i Phong (Phu Lien), co nhieU gia t r i p A i cao hoac cao hon va p H

t h i p hoac t h i p hon so v o i cac tram tai cac k h u vuc co gia t r i sinh thai cao nhu Cue Phuong

I B

3 8 S 9 5 9 9 5

* 8 I i M 8

Ha Noi (2000-2004)

I l I l l i I i I I i I I l I i i I I H i P l

u i n n n i i i n n n i

? 5.0

X 4.0

<9 1.0

0.0

V/o—" \

-i l -i n l l H I I S I I I I S l -i

Phu Liln (2000-2004)

-pH — pM

i l i l i i l l i i l J i l i l i l Ciic Phuong(2000 2004)

80

t 5.0

X 4.0

i 3.0

3 u

Thai Nguyin

(2000-I l l l i l l l l l l i i l l l l i l l

i i i i 1 1 1 1 1 1 1 ! 1 1 1 1 1

Hai Diromg (2000 -2004)

S ! I I 1 I I I I S I I I ! I I I ! I

Ninh Binh (2000 -2004)

Hinh 3 So sanh sir bien thien ciia gia tri pH va pAi tai cac tram

Thanh nien Trung tdm KTTV Quoc Gia trong cdng tdc phdng chdng vd gidm nhe thien tai

• (NH4*-nM-Ca2*Hrwm-S042-*N03-)

Cue Phuang

a (W4»+nM-Ca2* y (NCD-*ni»-S042-)

(NH4.-roi-Ca2-y(n35-S012-.K3M -»-pH

Phu Liln

~ C 6 & B 5 £ 5 =

Ha N o i

• V- s

1, 1

u

f I § § 1 ? § 2 f ? 1 *? 9 s -.<-,o-.<-'o"<-*o"<-*o"<-,o Thai Nguyen

CZJluvrg«ii» »(»^rti»-Ci2.y(nu-SOt2-»W») —-JH

u 30

? 10

T

• • • " " - " v h i l i i i

< Z u 5 < z Z

BiJChiy

^(t*«'-ra»-Ca2-y(ns-SO«-'M33-J i* 1

Hai Du*ong

I S I

Hinh 4 Bien thien ciia ty le ( N H ,+ + nss-Ca2+)/(N03" + nss- S04

2 _)

va sir bien <J6i ciia gia tri pH va luong mua

Thanh nien Trung tam KTTV Qudc Gia trong cdng tdc phdng chdng vd sidm nhe thien tai

De danh gia nuac mua a mot so nai da b i axit hoa hay chua ta can danh gia

nong do cua cac cation trong nuac mua, dac biet la NFL* and nss-Ca2 + d l danh gia

kha nang trung hoa axit cua nude mua N o n g do nss-Ca dugc tinh theo cong thuc

sau:

K h i ty le (NFL,* + nss-Ca2 +)/(N03" + nss- S04 ") ldn han hay bang 1 thi axit

trong nude mua dugc trung hoa, tdc la gia t r i p H se cao Ta se xet su bien thien cua

ty le nay va su b i i n d i i cua gia t r i p H va lugng mua T u EBnh 4, ta thay rang tai

rmung noi nhu Cue Phuang, Bac Giang, Bai Chay, Hai Duong ty le (NFL"1

" +

nss-Ca2 +)/(N03" + nss- S04") chu yeu cao hon 1, nhu vay nong do cac cation NFL*

nss-9+ * 9

Ca dii ldn de trung hoa cac anion N 03" va nss- S 04 " Tai nhung noi nay p H co it gia

tri < 5,6 Trong khi do, Viet T r i , Phu Lien, N i n h Binh cd rat nhieu gia tri cua ty le

(NHt* + nss-Ca2 +)/(N03" + nss- S04") nho hon 1 Neu xet trong nhung thang co gia tri

pH T B thang thap hon 5,6 ta thay ty le nay cdng thap hon 1 N h u vay ta co the khang

dinh mua axit da xuat hien tai nhung noi nay Chu yeu cac gia t r i thap deu roi vao thdi

diem dau nam (thang 3, 4), khi ma lugng mua con it N h u da trinh bay d tren, Ha N o i

la mot trong 2 thanh pho phat trien nhat nude nhung lai co tan suat xuat hien

pH<5,6 trong nude mua ruong doi thap (20-30%) N h i n vao ty le (NFL* +

nss-C a2 +) / ( N 03' + n Ss - S04 ") cdng ldn hon 1 nhieu lan, dac biet vao cac thang cao diem

cua mua mua Dieu nay cho thay trong thanh phan nude mua d thanh pho nay co

mot luong ldn cac cation N H t+

+ nss-Ca2 +

dam bao duy t r i su can bang hoa hoc v d i

N 03" + nss- S 04 "

3 Su* bien doi cua cac ion theo mua

Do anh hudng nhieu cua dieu kien k h i tugng, dien bien cua cac ion theo mua

chenh nhau kha ldn Dac biet tai nhung n o i chiu anh hudng manh cua nhung

hudng gia chu dao trong mua dong va mua he Viet N a m co 2 mua chinh, mua

mua va mua kho L u o n g mua phan bo khong deu theo mua trong nam va lech pha

giua cac mien M u a kho, so tran mua it va lugng mua nho M u a mua tap trung

n h i l u tran mua ldn va lien tuc M i i n B i c mua mua b i t d i u t u thang V den thang

X (tap trung vao thang V I I va V I I I ) va mua kho t u thang X I den thang I V nam

sau Tai t i t ca cac tram, nong do S 04 " nss-S04", N 03" , N H / C a2 + nss-Ca2 + trung

binh mua mua (umol/1) deu thap hon cac gia t r i nay trong mua kho n h i l u l i n , con

gia t r i p H trong mua mua cao hon So tran mua co p H < 5,6 thuong x u i t hien vao

thdi diem mua kho va dau mua mua k h i lugng mua con it C» mot s i tram nhu Cue

Phuong, B i c Giang, Bai Chay co gia t r i p H trung binh mua kho nho hon 5,6 (hinh

5)

Thanh nien Trung tdm KTTVQuSc Gia Irons cdng tdc phbns chong vd gidm nhe thien tai

CB2*

n««-Ca2-Ha Noi

• Mua khfi

• MOB Mua

I K BTI

1 FI

t S04 N03 - NH4+ Ca2*

Phu Llftn * Ca 2+ pH

• Mua mi/a

122.5

LL

pH S042- nss-SOd2- N03- MH4+ Ca2> nss-Ca2 Cue Phuong

130.0

a Mua khft

~" I*™ nMua Mo-a

h i d S04 2- nss S04 NOS - NH4* Ca2* nss Ca 2+

Bai Chay 160.0

140.0 120.0 100.0 eo.o oo.o 40.0 20.0 0.0

t l S04 2- nil S04 N03 - NH4+ Co2- nas Ca 2* pH

Hai Du-o-ng

02 an :

s : W.3 , ; .ii i d a

; i-Tt -VP

S04 2- ns« SO4 NO3 - NH4> Ca2- naa Ca 2+ pH

Thanh Hoa Hinh 5 Gia tri p H va nong clo cac ion chinh T B mua mua va kho (umol/l)tai cac

tram phia B i c (2000 - 2004)

Trong mua mua, gia t r i p A i va p H bien thien trong pham v i kha rong tir 0,7

hay 1,2-1,9 hay 2,3 ddi v o i p A i va tir t h i p hon 5,6 ddn Ion hon 6 d6i v o i p H (hinh

3), mot sd noi gia t r i p H cudi mua mua xudng r i t thip, dieu nay cho t h i y luong

mua anli hudng r i t ldn den ndng do cac ion T u H i n h 4 ta t h i y , ty Id N H / +

nss-C a2 +/ S 04 " + N 03 deu dat gia tri cao (ldn hon 1 nhieu l i n ) vao cac thang giua mua

Thanh nien Trung tam KTTV Qudc Gia irons cons tdc phong chdng va giam nhe Men tai

mua N h u vay, vao giua mua mua nong dd cac cation co kha nang trung hoa axit

tang len Cac cation ket hop v d i cac goc axit lam giam nong dp cac ion nay trong

nude mua G* nhung tram phia Bac tan suat xuat hien gia tri p H <5,6 trong mua kho

cao hon trong mua mua, dao dong t d 16,1% (Ha N o i ) - 68,75% (Viet Tri) Trong cac

tram nay, Viet T r i la noi co t i n suat xuat hien gia tri pH<5,6 cao nhat ca trong mua

mua cung nhu mua kho, trong khi do Ha N o i lai cd tan suat thap nhat (hinh 6)

4 Tinh toan lang dong udt

Ket qua lang u d t cua cac tram trong mang l u d i khac nhau do khoang each t u

n o i phat thai den n o i nhan va lang dong khac nhau va chiu anh hudng cua dia

hinh, dieu kien t h o i tiet nen chenh nhau kha l d n L i n g dong udt duoc tinh theo

cong thuc sau:

Tong lang udt = C x P (4) trong do, C la nong do ion trung binh thang, nam (umol/1), duoc tinh theo cong

thuc: C ^ C f J ^ P , (5)

vdi P la tong luang mua thang (mm) Ket qua ling udt nam giai doan 2000 2004

tai tat ca cac tram quan t r i e trong khu vuc phia Bac duoc the hien trong hinh 7

Fnsn Hi D.L.I Di Ki's^ HrS Bk> Taag Phi Tii* Plqem Qnj HLcn

Hinh 6 Phin tram gia tri p H <5,6 theo mua

tai cac tinh mien Tning (2000-2004)

Hinh 7 L i n g dong S04", N 03\ H+, NH4+

va Ca2 + (umol/m2) giai doan 2000 2004 tai

cac tram phia Bac

T u hinh 7 ta thay lang dong cua cac ion chinh trong nude mua co su khac nhau

kha ldn giua khu vuc do thi va nong thon T o n g l i n g S04 ", N 03" , H1" N H / , C a2 +

giai doan 2000 - 2004 d Ha N o i , Viet T r i (Phu Tho), Phu L i l n (Hai Phong) cao g i p

2 den 3 l i n Cue Phuang, Bai Chay Tai cac tinh thanh phat trien cong nghiep nhu

Thai Nguyen, Viet T r i (Phu Tho), Phu L i l n ( H a i Phong) l i n g dong S 04 - cao hon

cac ion khac Trong k h i do, tai Cue Phuang, B a i Chay t i n g l i n g cua N H / lai cao

hon hoac bang l i n g cua S 04 " Luong l i n g dong cua S04", N 03" , H * cung nhu l i n g

dong cua cac cation nhu N H / , C a2 + cao d cac thang giua mua mua va giam dan vao

Thanh nien Trung tam KTTV Qudc Gia irons cons tdc phdng chdng vd gidm nhe thien tai

cudi mua va mua kho Tdng lang nam tir nam 2000 - 2004 cua S 04 " N 03" , FT,

N H / , C a2 + co x u huong giam d i tai h i u hdt cac tram Tuy nhien tai Cue Phuong tong lang nam cua N H / va N 03" co x u huong tang len Tdng lang thang va tirng nam ciia SO42

* NO3" cho thay gia t r i thap hon 6 nhung khu vuc i t phat trien cong nghiep nhu Cue Phuong, Bai Chay so v o i nhung noi dong dan va phat trien cong nghiep manh nhu Ha N o i , H a i Phong, Thai Nguyen, H a i Duong

5 Ket luan va kien nghi

•* r r r

Tren co so nguon so lieu quan trac cua Mang quan trac K h i tuong Thuy van tir nam 2000 2004, tac gia da tien hanh phan tich va danh gia hien trang mua axit 6 mien Bac Viet Nam M o t so ket luan sau da duoc nit ra:

M u a axit da xuat hien d tat ca cac v i t r i trong mang quan trac v d i tan suat xuat hien khac nhau Viet T r i la noi co tan suat xuat hien gia t r i pH<5,6 cao nhat, trong

k h i 2 thanh pho phat trien nhat nuoc lai co tan suat thap hon

- M u a axit tap trung chii yeu vao mua kho hoac vao d i u mua mua khi luong mua it Gia t r i p A i 0 cac thanh pho cong nghiep Ion nhu Ha N o i , Hai Phong, luon cao hon 6 cac khu vuc co gia tri sinh thai cao nhu Ciic Phuong, Bai Chay,

- Nong do SO42", N 03" tai cac khu vuc do thi nhu Ha N o i , Hue, Thai Nguyen, Hai Phong, cao hon so v d i cac khu vuc khong hoac it phat trien cong nghiep nhu Cue Phuong, Bai Chay

Tdng lang cua cac ion chinh trong nude mua nhu S04", N 03" , H1", NH»+, C a2 +

ldn vao cac thang giua mua mua va co xu hudng giam dan t u nam 2000 - 2004 tai hau het cac tram quan trac

T u kdt qua nghien cuu, ta thay can thuc hien nhung nghien cuu chuydn sau hon

vd co chd hinh thanh va nhung tac ddng cua mua axit den he sinrf thai, kinh te xa hdi dd cd thd dd ra duoc bien phap quan ly chinh xac va hop ly

Tai lieu tham khao

1 Nguyen Ddc Ngu, Nguyen Trong Hieu (2004),-Khi hdu va tai nguyen khi hau Viet Nam,

Nha xuit ban ndng nghiep

2 Nguyin Hdng Khanh (2003-2005) Be tai ddc lap cap Nha nude "Nghien ciru, danh gid hien trang du bdo xu the dien bien va de xudt cdc gidi phdp kiem soat mua axit d miin Bac Viet Nam"

3 Tran Thj Dieu Hang (2005), Budc ddu danh gid lang dong axit a Viet Nam, Tuyen tap

Bao cao khoa hoc 2005, Vien Khi tuong Thuy van