Ơ nhiễm mơi trường khơng khí là một vấn đề tổng hợp nĩ được xác định bằng sự biến đổi mơi trường theo hướng bất lợi đối với cuộc sống của con người, của động vật và thực vật, mà lại chín
Trang 1Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
(AIR ENVIRONMENT POLLUTION)
(AIR ENVIRONMENT POLLUTION)
Hồ Thị Thanh Tâm
ở đầu
Thời xa xưa mơi trường thiên nhiên vốn là
trong lành, nĩ tự điều chỉnh cân bằng và
khơng bị ơ nhiễm Nĩ rất thuận lợi cho con
người cũng như mọi sinh vật sống trên thế
gian này Những điều này đã trở thành dĩ
vãng, lồi người ngày nay chỉ cĩ thể luyến
tiếc, ước ao cĩ một mơi trường như vậy,
nhưng đĩ chỉ là ước ao khĩ trở thành hiện
thực
Mơi trường khơng khí từ lâu đã bị ơ nhiễm
và ngày càng bị ơ nhiễm trầm trọng, trong khi
đĩ nĩ lại cĩ ý nghĩa rất hệ trọng đối với con
người bởi vì người ta nhịn ăn 7-10 ngày, nhịn
uống 2-3 ngày, nhưng chỉ sau 3-5 phút khơng
hít thở khơng khí thì con người đã cĩ nguy cơ
bị tử vong
Ơ nhiễm khơng khí là gì?
Ơ nhiễm mơi trường khơng khí là một vấn
đề tổng hợp nĩ được xác định bằng sự biến
đổi mơi trường theo hướng bất lợi đối với
cuộc sống của con người, của động vật và
thực vật, mà lại chính do hoạt động của con
người gây ra với quy mơ rộng, phương thức
và mức độ khác nhau, trực tiếp hoặc gián tiếp
tác động làm thay đổi sự hình thành các thành phần hĩa học, tính chất vật lý và sinh học của mơi trường trong khơng khí
Do quá trình cơng nghiệp hĩa và giao thơng vận tải trong những thập niên gần đây
đã khơng những cải thiện đời sống con người trên quy mơ rộng lớn mà ngược lại nĩ cịn đem lại tác động tiêu cực như ơ nhiễm mơi trường trong đĩ cĩ ơ nhiễm khơng khí
Thành phần của khơng khí Khơng khí được cấu tạo từ rất nhiều khí khác nhau.Thành phần chính là Nitơ ( chiếm khoảng 78% thể tích khơng khí), Oxy (khoảng 21% thể tích), Argon (khoảng 1% thể tích), Cacbon dioxit ( khoảng 0,035% thể tích) và một lượng hơi nước khơng cố định Ngồi ra các thành phần chính này cịn cĩ một số ít khí hiện diện với nồng độ thấp, được gọi là các loại khí với lượng nhỏ khơng đáng kể
Bảng 1: Liệt kê các thành phần tự nhiên của khơng khí (nồng độ CO2 điển hình cho
CO2 cách nay 25 năm) Trong bảng khơng đề cập đến hơi nước, nồng độ hơi nước phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ và độ ẩm tương đối, nằm trong khoảng từ 0,01 đến xấp xỉ 2% thể tích khơng khí trong điều kiện xung quanh Bảng 1: Thành phần khơng khí khơ Nguồn : Stern và cộng sự, 1984, Fundamental of
Air Pollution
Nitơ
Oxy
Nước
Argon
CO2
Neon
Heli
Metan
Crypton
N2O
Hydro
Xenon
Hơi hữu cơ
780.900 209.400
- 9.300
315
18 5,2 1,0-1,2 1,0 0,5 0,5 0,08 Khoảng 0,02
8,95 x 108 2,74 x 108
- 1,52 x 107 5,67 x 105 1,49 x 104 8,50 x 102 6,56-7,87 x 102 3,43 x 103 9,00 x 102 4,13 x 101 4,29 x 102
-
Nồng độ các khí trong khí quyển thay đổi
liên tục theo vị trí địa lý và theo thời gian
Những thay đổi này tùy thuộc các quá trình
trong đĩ các khí này được đưa vào khí quyển
(ví dụ CO2 được đưa vào khí quyển
nhờ hơ hấp của thực vật) hay thanh lọc khỏi khí quyển (chẳng hạn như CO2 bị loại khỏi khí quyển do quang hợp của cây xanh) Sự đưa khí vào trong khí quyển nĩi chung được gọi là phát thải
M
Trang 2Các nguồn ô nhiễm không khí
Nguồn ô nhiễm tự nhiên: do hoạt ñộng
của núi lửa, bão bụi, cháy rừng, bụi nước
biển, metan, tác nhân sinh học, mùi sinh ra do
sự phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ v v…
Nguồn ô nhiễm nhân tạo: phát sinh do
hoạt ñộng của con người như: các quá trình
ñốt, các chất ô nhiễm không khí chủ yếu như:
SO2, NOX, Hydrocacbon (NMHC), CO2, CO,
NH3, CH4, các chất thuộc nhóm CFC, N2O,
các hạt rắn
ðây là một vấn ñề còn ñang tranh cãi, phát
thải từ các nguồn tự nhiên có xem là ô nhiễm
không khí hay không.Thường thì người ta dựa
vào mức ñộ tác hại của các chất này ñể quyết
ñịnh và có gọi ñó là nguồn ô nhiễm hay
không Do ñó SO2 thải ra từ hoạt ñộng của núi
lửa ñược xem là chất ô nhiễm, trong khi ñó sự
phát thải CO2 do hô hấp (của thực vật hay con
người) không ñược xem là gây ô nhiễm Cho
ñến nay sự phát thải CO2 do ñốt nhiên liệu khoáng cũng không ñược xem là gây ô nhiễm không khí Ngày nay, do sự ñóng góp của
CO2 vào hiệu ứng nhà kính, sự phát thải CO2
ñược xem là 1 phần của vấn ñề ô nhiễm không khí
Tầm quan trọng của phát tán tự nhiên
So sánh phát thải hàng năm ước tính từ các nguồn tự nhiên và do hoạt ñộng của con người trên một số chất ô nhiễm không khí thông thường Ước tính phát thải toàn cầu mặc dù số lượng chất ô nhiễm phát thải từ nguồn tự nhiên cao hơn rất nhiều so với do hoạt ñộng của con người nhưng phát thải tự nhiên nói chung phân bố ñồng ñều hơn trên thế giới.Ở những nơi ñông dân cư thì mật ñộ các phát thải do hoạt ñộng của con người cũng tập trung hơn và do ñó làm tăng các ảnh hưởng có hại của con người lên rất nhiều
Bảng 2: Ước tính phát thải toàn cầu (kg/năm)
Tự nhiên Hoạt ñộng của con người Thời gian tồn tại
trong khí quyển Dioxit cacbon (CO2)
Monoxit cacbon (CO)
Metan (CH4)
Hydrocacbon (CxHy)
Dioxit sulfur (SO2)
Ammoniac (NH3)
Oxit nitơ (N2O)
Monoxit nitơ (NO)
Dioxit nitơ (NO2)
Các hạt
1x 1015 5x 1010 2x 1012 2x 1010 1,5x 1011 1x 1012 6x 1011 4,3x 1011 7x 1011 2,3x 1011
1,3x 1013 3x 1011
? 8-20x 1010 1x 1011 4x 109
- 5x 1010 1x 1010 3x 1011
3-5 năm
3 năm 5-10 năm vài giờ
2 ngày 1-2 ngày 1-3 năm
5 ngày vài năm
5 ngày
ða số oxit nitơ (NOx) phát thải do
hoạt ñộng của con người ở dưới
dạng NO và sau ñó sẽ ñược oxy
hóa trong không khí thành NO2
Thời gian tồn tại của các hạt khí thải lệ
thuộc chủ yếu vào kích thước của nó
Chất lượng không khí là gì?
Chất lượng không khí là một thuật ngữ “ô
nhiễm không khí” Nó chỉ có nghĩa là “thành
phần của không khí, khi ở một thời gian và ñịa
ñiểm nhất ñịnh” Chất lượng không khí
thường ñược biểu thị bằng nồng ñộ của một
hay nhiều chất ô nhiễm trong khí quyển gần
mặt ñất, nơi mà con người, ñộng vật và thực
vật có thể chịu thiệt hại do chất lượng không
khí không tốt Thuật ngữ “chất lượng không
khí ”phần nào cũng có tính cách quy phạm, nó
không ñơn thuần chỉ là các con số toán học
Chất lượng không khí có thể tốt hay xấu so
với ñiều kiện tự nhiên, so với các tiêu chuẩn
chất lượng không khí hợp pháp hay so với
các giá trị ñích trong chính sách môi trường
Một tiêu chuẩn không khí là nồng ñộ không
nên vượt quá giới hạn cho phép (nhằm ngăn chặn những tác ñộng không mong muốn) Một giá trị ñích trong chính sách môi trường là mức thấp của nồng ñộ xung quanh cần hướng tới trong tương lai Một giá trị ñích thường gần với giá trị tự nhiên và là nồng ñộ
ô nhiễm ñược ñánh giá là vô hại cho tất cả các quá trình môi trường
Tiêu chuẩn chất lượng không khí Trong những năm gần ñây, khái niệm chất lượng không khí hay các tiêu chuẩn môi trường ñã ñược khai thác rộng rãi ở những nước công nghiệp hóa như Mỹ và các nước cộng ñồng Châu Âu Người ta nhận thấy không chỉ nồng ñộ các chất trong không khí mới quan trọng Nếu lấy chính sách môi trường cho mưa axit làm ví dụ ở ñây không chỉ nồng ñộ trong không khí mà cả sa lắng (là nguồn chất ô nhiễm không khí ñưa vào bề mặt trái ñất) cũng có liên quan như là một chỉ tiêu ño lường chất lượng không khí, có lẽ nói ñúng hơn là chất lượng môi trường Về thực chất, tùy theo cách thức, chất ô nhiễm tương tác với môi trường mà người ta ñề cập ñến
Trang 3Ộchất lượng không khắỢ hay các tiêu chuẩn
khác
Các vấn ựề ô nhiễm không khắ
Ô nhiễm không khắ ựô thị cổ ựiển
Ô nhiễm không khắ ựô thị cổ ựiển, phát sinh
ra thuật ngữ ỘsươngỢ, là vấn ựề của những
Thành phố Tây Âu và Bắc Mỹ những thập
niên 1950 và 1960 Khói mù Luân đôn là vắ dụ
ựiển hình nhất, trong suốt những tháng mùa
ựông dài lạnh lẽo, người dân Luân đôn
thường ựốt than kém chất lượng trong lò sưởi
trong nhà Qua những ống khói trên trần nhà,
khói ựen thổi vào không khắ mang theo nhiều
bồ hóng và khắ sulfur dioxit
Thời kỳ lạnh ựặc trưng bởi tốc ựộ gió chậm
và tầng không khắ xáo trộn rất mỏng.Các hạt
bồ hóng và khắ trong không khắ tạo thành một
hỗn hợp khói (smoke) và sương mù (fog) dầy,
và kết hợp 2 từ này lại ựược thuật ngữ
ỘsmogỢ Khắ SO2 và axit sulfuric tạo thành từ
ựó, là cho các hạt khói mù có tắnh axit cao, có
thể gây khắch thắch mắt, mũi và khắ quản của
người dân.Trong thời kỳ khói mù như vậy
(1952) rất nhiều người phải nhập viện và trên
4.000 người khác ựã chết ở khu vực Luân
đôn trong giai ựoạn kéo dài khoảng vài ngày
Các giai ựoạn tương tự của axit sol khắ xảy
ra ở các thành phố khác nhau ở Châu Âu và
Bắc Mỹ Nó ựã gây thúc ựẩy ựầu tiên lên việc
quản lý chất lượng không khắ ở những nước
này Người ta ựã áp dụng nhiều biện pháp ựể
giảm nguy cơ xảy ra cho các giai ựoạn này
Dần dần sử dụng nhiên liệu trong nước
chuyển từ than thành hàm lượng lưu huỳnh
cao sang dầu có lưu huỳnh thấp và khắ tự
nhiên chứa ắt lưu huỳnh hơn Hơn nữa, quá
trình ựốt dầu và khắ sạch hơn ựốt than,vì dầu
và khắ hòa trộn tốt hơn Các ngành công
nghiệp và nhà máy ựiện phải bố trắ ống khói
cao trên 100m, nghĩa là tầng xáo trộn không
khắ trong ựiều kiện khắ tượng có ưu thế trong
giai ựoạn thời tiết lạnh này
Những ựiều kiện ựặc biệt của khói mù cổ
ựiển này ựã biến mất ở hầu hết các vùng trên
thế giới, mặc dù một ựánh giá chất lượng
không khắ ựô thị trong chương trình GEMS
của UNEP/WHO giữa thập niên 80 cho rằng
sức khỏe của 1,6 tỉ người trên thế giới ựang bị
ựe dọa bởi lượng hạt hay SO2 quá cao trong
khắ quyển
Ô nhiễm không khắ ựô thị hiện ựại:
Vấn ựề ô nhiễm không khắ ở các ựô thị hiện
ựại khó có thể mô tả bằng các thuật ngữ
thống nhất Nó lệ thuộc nhiều vào trạng thái
khắ tượng ựiển hình và mức ựộ phát triển kinh
tế
Các ựiều kiện khắ hậu quyết ựịnh ựộ sâu
của tầng xáo trộn không khắ, tần số không khắ
ngưng trệ, ựộ ẩm, nhiệt ựộ và thời gian có
nắng Tất cả các thông số này ựều quan trọng trong sự tiến triển của những mức ô nhiễm không khắ cao Mặc dù nói chung các ựiều kiện khắ hậu quyết ựịnh khả năng có hay không có những vấn ựề ô nhiễm không khắ trầm trọng, nhưng vấn ựề cần phải nhấn mạnh rằng khắ hậu không chịu trách nhiệm cho những vấn ựề này mà ựó là do hoạt ựộng của con người
Mức phát triển kinh tế quyết ựịnh nguồn năng lượng sử dụng, mức ựộ công nghiệp hóa, khả năng nhập mua những nhiên liệu cao cấp và khả năng áp dụng những công nghệ sạch Không nhất thiết là một nền kinh
tế phát triển cao sẽ dẫn ựến mức ô nhiễm không khắ thấp, ngược lại có lẽ trong suốt thời gian bắt ựầu của phát triển kinh tế, thường người ta ưu tiên cho phát triển phồn vinh ựưa ựến làm suy thoái chất lượng môi trường hay chất lượng không khắ Chỉ sau một giai ựoạn phát triển nào ựó thì người ta mới ưu tiên cho giảm ô nhiễm môi trường
Kết luận: Thực tế chứng tỏ rằng giải quyết vấn ựề ô nhiễm môi trường không khắ phải bằng biện pháp tổng hợp.Trước hết là phải có
ựủ pháp luật quản lý xã hội, phải ựầu tư kinh phắ thắch ựáng cho nó, ựồng thời phải giải quyết nhiều giải pháp kỹ thuật như là: hiện ựại hóa nền sản xuất, hoàn thiện các quá trình công nghệ, ựể giảm bớt nguồn thải ô nhiễm,
sử dụng các thiết bị lọc bụi, khói, hơi ựộc hại
có hiệu quả cao, thực hiện biện pháp quy hoạch hợp lý, thiết lập các khu cách ly vệ sinh, giải quyết ựúng ựắn quan hệ giữa khu ở
và khu công nghiệp, tổ chức ựăng kiểm các nguồn thải, xây dựng mạng lưới các trạm kiểm soát môi trường, sử dụng các thiết bị ựo lường phát tắn hiệu về ô nhiễm môi trường kịp thời và chắnh xác,v vẦ
