ĐỀ CƯƠNG hóa môi TRƯỜNG

+Như vậy: Hóa học môi trường là nền tảng cho các hoạt động môi trường khác: Quản lý môi trường, xử lý môi trường… - Hóa học khí quyển: Nghiên cứu các hiện tượng hóa học trong môi trường

HÓA HỌC KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG 1)Nhiệm vụ của hóa kỹ thuật môi trường?

+Nghiên cứu các hiện tượng hóa học xảy ra trong môi trường

+Hiểu rõ bản chất hoá học của những hiện tượng xảy ra trong môi trường

+Đưa ra những giải pháp tích cực nhằm ngăn chặn những tác động có hại cũng như thúc đẩy các yếu tố có lợi cho cho con người và môi trường

+Như vậy:

Hóa học môi trường là nền tảng cho các hoạt động môi trường khác: Quản

lý môi trường, xử lý môi trường…

- Hóa học khí quyển: Nghiên cứu các hiện tượng hóa học trong môi trường không khí

- Hóa học thủy quyển: Nghiên cứu các hiện tượng hóa học trong môi trường nước

- Hóa học địa quyển: Nghiên cứu tính chất của đất, quá trình chuyển hóa các chất trong đất

(clo, brom, iôt), CFCS

+ Các loại bụi nặng: Bụi kim loại, bụi đất đá…

+ Bụi lơ lửng

+ Các chất hữu cơ dễ bay hơi

+ Chất thải phóng xạ

+ Tiếng ồn

+Có 2 loại tác nhân gây ô nhiễm môi trường không khí: tác nhân sơ cấp, tác nhân thứ cấp

- Tác nhân sơ cấp: là những chất trực tiếp thoát ra từ các nguồn, và tự chúng đã có tính độc hại và tác động ngay đến bộ phận tiếp nhận(Vd: CO2, SO2)

- Tác nhân thứ cấp: là những chất mới được tạo ra trong khí quyển do tương tác hóa học giữa các chất ô nhiễm sơ cấp với các chất vốn có của thành phần khí quyển rồi mới tác động đến bộ phận tiếp nhận(Vd: mưa axit)

3)Nêu nguồn phát sinh của các khí NOx, SO2, CH4, CO2, CO, các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi, bụi, tiếng ồn, phóng xạ(nguồn gốc tự nhiên và nguồn gốc nhân tạo)

+NOX

- Tự nhiên: Cháy sinh khối (cháy rừng), sấm chớp, núi lửa, phân hủy sinh vật

- Nhân tạo: Đốt cháy sinh khối và nhiên liệu hóa thạch; quá trình sản

xuất hóa học có sử dụng nitơ (sản xuất phân bón)

+SO2

-Tự nhiên: Các hoạt động của núi lửa, chuyển hóa chất do vi sinh vật

- Nhân tạo: Đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy và đốt cháy các

hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh

+CH4

-Tự nhiên: Thành phần của khí thiên nhiên, dầu mỏ, khí bùn ao, đầm lấy -Nhân tạo: chất thải chăn nuôi, dạ dày các loài nhai lại, đốt các nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy kị khí ở các vùng ngập nước

-Tự nhiên: Phân hủy xác động thực vật

-Nhân tạo: Đốt cháy không hoàn toàn nhiên liệu hóa thạch (công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải….)

+Các hợp chất hưu cơ dễ bay hơi

-Tự nhiên: phát sinh từ thực vật Ước tính hàng năm có 1150 Tg C (Tg =

10-12 gam) sinh ra từ thực vật, thành phần chính là isoprene hoặc tecpen -Nhân tạo: vật liệu xây dựng như sơn, keo dán tường,…; các thiết bị văn phòng, công nghiệp có sử dụng nhiên liệu hóa thạch, giao thông vận tải, trong cuộc sống sinh hoạt hàng ngày như nước hoa, mỹ phẩm…

+Bụi

-Tự nhiên: Bão cát, cháy rừng, núi lửa

-Nhân tạo: Đốt cháy nhiên liệu trong động cơ đốt trong của các phương tiện giao thông vận tải, nhà máy nhiệt điện, từ các hoạt động xây dựng….+Tiếng ồn:

-Tự nhiên: do sấm sét, gió bão

-Nhân tạo: tiếng nói chuyện, tiếng hét, tiếng trẻ con khóc, xe cộ đi lại ngoài đường, máy bay, tên lửa,hoạt động xây dựng…

+Phóng xạ:

-Nhân tạo: +Từ quá trình khai thác quặng tự nhiên

+ Khí dung phóng xạ từ lớp trên khí quyển và vũ trụ + Sử dụng đồng vị phóng xạ cho chữa bệnh và nghiên cứu khoa học, nông nghiệp, công nghiệp…

-Thuốc bảo vệ thực vật, bảo quản nông sản

-Làm tác nhân lạnh(trong đó nhiều nhất là sử dụng cho tủ lạnh, máy điều hòa không khí, ngày nay thì thế giới đã nghiêm cấm sử dụng CFCs mà khuyến cáo sử dụng các dẫn suất của nó ít gây độc hại và ô ngiễm môi trường)

-Thiết bị cứu hỏa, phòng cháy chữa cháy

-Chất tẩy rửa vật liệu và các thiết bị điện tử

+Viết công thức:

Ký hiệu: FREON XXX (X là các số)

- Hàng trăm: Số nguyên tử C-1

- Hàng chục: Số nguyên tử H+1

Giai đoạn 1: Khơi mào

Chất tham gia phản ứng hấp thụ bức xạ điện từ (một photon ) thích hợp, chuyển lên trạng thái kích hoạt, là trạng thái có khả năng tham gia phản ứng mạnh mẽ:

A + hυ → A*

Giai đoạn 2:

A* tham gia vào các phản ứng tiếp theo

A* rất dễ tham gia vào các phản ứng hóa học tạo thành những hợp chất mới trong khí quyển

-Phản ứng phân tích: A. =>B1+B2 dẫn đến sự biến đổi hóa học

-Phản ứng trực tiếp: A. +B =>C1+C2 dẫn đến sự biến đổi hóa học

-Phản ứng phát huỳnh quang: A. =>A+hv (chuyển phân tử ở trạng thái kích thích về trạng thái ban đầu của nó.M là chất thứ 3 nào đó hấp thụ năng lượng thường là N2, O2)

-phản ứng khử hoạt tính do va chạm: A. +M =>A+M + hv (chuyển phân

tử ở trạng thái kích thích về trạng thái ban đầu của nó.M là chất thứ 3 nào

đó hấp thụ năng lượng thường là N2, O2)

+ Các bức xạ tham gia phản ứng quang hóa ở tầng đối lưu:

- Các bức xạ có λ < 290 nm: không tham gia các phản ứng quang hóa

+Phản ứng của oxi:

-Tiêu thụ oxi:

-Tái tạo oxi:

Phần lớn lượng oxi có trong khí quyển là sản phẩm của quá trình quang hợp

+Các hợp chất của C trong khí quyển:CH4

- Phản ứng trong khí quyển: chia 3 giai đoạn

Các hiện tượng do ô nhiễm môi trường không khí gây ra

Câu 6)Mưa axit: khái niệm, nguyên nhân, cơ chế, hậu quả, biện pháp khắc phuc?

+ Khái niệm: Mưa axít là hiện tượng mưa mà nước mưa có độ pH thấp dưới 5,6

+Nguyên nhân của mưa axit là: do trong nước mưa có hoà tan những khí SO2, SO3,NO, NO2, N2O Các khí này hoà tan trong nước mưa tạo ra các axit tương ứng của chúng, làm cho độ pH thấp gây nên hiện tượng mưa axit

-Các khí này có nguồn gốc từ

*NOX

- Tự nhiên: Cháy sinh khối (cháy rừng), sấm chớp, núi lửa, phân hủy sinh vật

- Nhân tạo: Đốt cháy sinh khối và nhiên liệu hóa thạch; quá trình sản

xuất hóa học có sử dụng nitơ

*SOx

-Tự nhiên: Các hoạt động của núi lửa, chuyển hóa chất do vi sinh vật

- Nhân tạo: Đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy và đốt cháy các

hợp chất hữu cơ chứa lưu huỳnh

Nguyên nhân:Thiên nhiên: Do hoạt động của núi nửa

Từ con người: +Khí thải từ các phương tiện giao thông

+Khí thải từ các nhà máy công nghiệp

có độ pH dưới 5,6 được gọi là mưa axit

+Hậu quả:

-Ảnh hưởng xấu tới các thủy vực Các dòng chảy do mưa axit đổ vào ao

hồ làm độ PH của hồ giảm xuống, các sinh vật trong hồ suy yếu hoặc chết hoàn toàn

-Ảnh hưởng xấu cho đất do nước mưa ngấm xuống đất làm tăng độ chua của đất, hòa tan một số nguyên tố trong đất cần thiết cho cây(Mg, Ca ) => suy thoái đất, cây cối kém phát triển, lá cây gặp mưa axit sẽ trở nên lấm chấm => giảm khả năng quang hợp => năng suất kém

-Phá hủy các vật liệu làm bằng kim loại(Fe,Cu,Zn…), làm lở loét bề mặt bằng đá của các công trình

+Biên pháp:

- Cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về phát thải nhằm hạn chế tối

đa phát tán SOx và NOx vào khí quyển

- Đổi mới công nghệ để giảm lượng khí thải SO2 từ các nhà máy nhiệt điện xuống còn 7,84 tỷ tấn năm 2020 bằng cách lắp đặt các thiết bị khử và hấp phụ SOx và NOx

- Nâng cao chất lượng nhiên liệu hóa thạch bằng cách loại bỏ triệt để lưu huỳnh và nitơ có trong dầu mỏ và than đá trước khi sử dụng

- Đối với các phương tiện giao thông, tiến hành cải tiến các động cơ theo các tiêu chuẩn EURO để đốt hoàn toàn nhiên liệu, gắn hộp xúc tác để khử NOx (DeNOx) và SOx nhằm hạn chế đến mức thấp nhất lượng khí thải ra

- Tìm kiếm và thay thế dần các nhiên liệu hóa thạch bằng các nhiên liệu sạch như hydro, sử dụng các loại năng lượng tái tạo thân thiện với môi trường

Câu 7)Sương khói quang hóa: khái niệm, cơ chế, thành phần cơ bản của sương khói quang hóa, hậu quả, biện pháp khắc phục?

+Khái niệm: Sương khói quang hóa là sản phẩm của phản ứng giữa các

oxit nitơ và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (volatile organic compounds – VOCs ) dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời

3. Hàm lượng C-H và NOx cao

4. Khối khí đặc (stable air masses)

+Các phản ứng tạo tác nhân oxi hóa:

+Thành phần cơ bản: ozon, PAN, NOx(lượng còn dư), anđêhit

+Hậu quả: Do có chứa NO2, nên sương khói quang hóa thường có dạng khói lờ mờ màu nâu, mờ đục, gây cay mắt, bỏng rát phế quản,gây ra các bệnh hen xuyễn, viêm phế quản, ho và tức ngực, làm tăng sự nhạy cảm đối với các lây nhiễm về đường hô hấp, làm giảm chức năng của phổi, phá hủy cao su, những 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, nó có thể gây ra sự mất khả năng tự vệ trước các lọai côn trùng cũng như bệnh tật và thậm chí còn gây chết cây

+Biện pháp: khống chế sự phát thải NOx, hidrocacbon từ các động cơ xe

và quá trình sản xuất công nghiệp vào bầu khí quyển:

+Giảm các khí thải từ các nhà máy: Các nhà máy phải có các hệ thống xử

lý khí thải đạt tiêu chuẩn, các ống khói phải đủ độ cao + Đối với các phương tiện giao thông, tiến hành cải tiến các động cơ theo các tiêu chuẩn EURO để đốt hoàn toàn nhiên liệu, gắn hộp xúc tác để khử NOx (DeNOx) hidrocacbon nhằm hạn chế đến mức thấp nhất lượng khí thải ra

+ Cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về phát thải nhằm hạn chế tối đa phát tán NOxvà hidrocacbon vào khí quyển

+Phải tìm kiếm và khuyến khích việc sử dụng các nguồn năng lượng sạch +Đối với các quốc gia và các tổ chức quốc tế: cần có các luật định, các hiệp ứơc qui định cụ thể về vấn đề này

- Nồng độ VOCs cao ( >500 ppm): 3 phương pháp thường sử dụng

phổ biến với hàm lượng VOCs cao là: + Phương pháp ngưng tụ hơi đông lạnh có nghĩa là sư ngưng tụ xảy

+ phương pháp hấp thụ hơi bằng dung môi hòa tan được ứng dụng phổ biển ở những nơi mà VOCs ( có chứa khí ) được làm cho nổi bong bóng thông qua một dung môi hữu cơ có khả năng tiếp nhận

+ Phương pháp flaring( pp đốt ) có thể được sử dụng để xử lí lưu lượng và nồng độ cao của các chất hữu cơ dễ bay hơi và thường đi kèm với các biện pháp thu hồi khác

- Nồng độ VOCs vừa phải (100-500 ppm): Đối với nồng độ VOCs vừa phải của nguồn thải, thì phương pháp hấp thụ carbon tái sinh hay đốt cháy

- Nồng độ VOCs thấp ( <100 ppm):Các dòng không khí có chứa hàm lượng VOCs thấp được cho đi qua một hộp nhỏ có chứa carbon hoạt hóa ( 1 hộp chỉ xài một lần ).Carbon hoạt hóa sẽ có khả năng lưu trữ 6.6 kg VOCs trên một kg carbon ở nồng độ 100 ppm và 0.33 kg VOCs trên 1 kg carbon ở nồng độ 5 ppm Ở nồng độ cao hơn, thì sự kết hợp giữa việc hấp thụ và thiêu đốt carbon là cần thiết

- Các tấm lọc sinh học: Hệ thống lọc sinh học sử dụng vi khuẩn để làm

- Lọc sinh học TRG: lọc sinh học khử chất ô nhiễm bằng cách cho dòng không khí đi qua một môi trường xốp, ẩm có chứa rất nhiều vi sinh vật

- PP ngưng tụ lạnh: là pp cho phép thu hồi các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi

để sử dụng lại

Kiểm soát VOCs bằng cách sử dụng các chất oxihoá:Làm suy giảm sự phát thải thường sử dụng như các chất oxi hoá và các chất hấp thụ, các kĩ thuật xử lí không khí như sự quay vòng và từng đợt, và

sử dụng các thiết bị điều chỉnh để kiểm soát sự phát thải ở mỗi nhà máy

- Máy oxi hóa nhiệt tái sinh (regenerative thermal oxidation-RTO)

- Các máy oxi hóa có khả năng thu hồi nhiệt (recuparative thermal oxidizers)

- Các máy oxi hóa sử dụng xúc tác(catalytic oxidizers

b)Kiểm soát NOx:

- Phương pháp khử không xúc tác có chọn lọc: pháp này urê được phun vào ống khí ở nhiệt độ 1600-2100oF với sự có mặt của O2, urê phân huỷ, tạo ra NH2 Sau đó xảy ra phản ứng: Phản ứng này làm giảm sự phát thải NO

- Phương pháp khử sử dụng xúc tác có chọn lọc

- Phương pháp đốt cháy hoàn toàn: quá trình làm giảm sự phát thải NOx từ

- Các khối bê tông làm sạch không khí

Câu 8)Sương khói công nghiệp: khái niệm, cơ chế, thành phần cơ bản của sương khói công nghiệp, hậu quả, biện pháp khắc phục?

+Khái niệm: Sương khói công nghiệp được tạo ra do sự kết hợp của khói

công nghiệp (tạo ra do quá trình đốt than đá hoặc dầu nặng), SO2 và sương mù

+Cơ chế:

-Vào mùa đông thỉnh thoảng có hiện tượng nghịch nhiệt xuất hiện vào ban đêm, buổi sáng mặt trời phá vỡ hiện tượng nghịch nhiệt, tạo sương dày

- Sương kết hợp lượng lớn khói do đốt than bị giữ lại do hiện tượng nghịch nhiệt (hơi nước bao quanh hạt khói than) SO2 trong khí thải đốt than hòa tan vào lớp nước và tham gia phản ứng tạo acid sulfuric+Thành phần cơ bản: (H2SO4,) khói công nghiệp, sương mù, SO2(SKCN thường có màu xám do có SO2 +nước=> axitsunfuric)

+Hậu quả:

Trong điều kiện cùng tồn tại, SO2 và các hạt lơ lửng thường tạo ra nhiều sản phẩm gây ô nhiễm thứ cấp (chủ yếu là axit sulfuric) gây hại cho hệ hô hấp, khí quản, phổi và có thể cả tim (do gây khó thở)

+Biện pháp khắc phục:

- Cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về phát thải nhằm hạn chế tối đa phát tán SO2 vào khí quyển(phải có các hệ thống xử lý khí thải đạt tiêu

chuẩn, các ống khói phải đủ độ cao để giảm tối đa lượng khí thải)

- Nâng cao chất lượng nhiên liệu hóa thạch bằng cách loại bỏ triệt để lưu huỳnh có trong dầu mỏ và than đá trước khi sử dụng

-Đối với các quốc gia và các tổ chức quốc tế: cần có các luật định, các hiệp ứơc qui định cụ thể về vấn đề này

- Tìm kiếm và thay thế dần các nhiên liệu hóa thạch bằng các nhiên liệu sạch như hydro, sử dụng các loại năng lượng tái tạo thân thiện với môi trường

Câu 9)Sự suy giảm tầng ozon trong tầng bình lưu: khái niệm sự suy giảm tầng ozon, lỗ thủng tầng ozon, các tác nhân gây suy giảm tầng ozon trong tầng bình lưu, hậu quả của việc suy giảm tầng ozon, biện pháp khắc phục?Tại sao lỗ thủng tầng ozon lại xảy ra nhiều ở nam cực vào nhiều mùa xuân? Tìm hiểu về hiện trạng suy giảm tầng ozon hiện nay.

+Sự suy giảm tầng ôzôn là: hiện tượng giảm lượng ôzôn trong tầng bình lưu

+Lỗ thủng tầng ôzôn là nơi lượng ozon giảm ½ trong tầng bình lưu

+Các tác nhân gây suy giảm tầng ozon trong tầng bình lưu:

-Nhiều nghiên cứu cho rằng tầng ozon bị phá hủy là do 4 nguyên nhân cơ bản: do các nguyên tử oxi, do gốc hydroxyl (HO●), các oxit nitơ (NOx) và

quan trọng là các hợp chất của clo:

ClO. + NO2 => ClONO2

Nguyên nhân chính của sự suy giảm ôzôn là do sự hiện diện của các gốc clo tự do (sinh ra chủ yếu từ các hợp chất CFC)

+Hậu quả:

- Vì tầng ôzôn hấp thụ tia cực tím từ mặt trời, giảm sút tầng ôzôn dự đoán

sẽ làm tăng cường độ tia cực tím ở bề mặt Trái Đất,

-Một số tia cực tím UV-B có thể tác động lên thực vật trên cạn làm giảm hoạt động quang hợp, chậm phát triển và dễ mắc bệnh, thậm chí có thể làm thay đổi cả hệ sinh thái thực vật

-Các tia cực tím cũng làm giảm chất lượng không khí và dẫn đến tác động tiêu cực đối với sức khỏe con người: Phá hủy hệ thống miễn dịch của cơ thể người và động vật, làm tăng khả năng mắc bệnh cho con người và động vật: gây bệnh ung thư da, tia tử ngoại còn gây bệnh đục thủy tinh thể, mắt sẽ bị lão hóa và mù lòa

-Bức xạ tử ngoại tăng sẽ làm giảm nhanh tuổi thọ của các vật liệu, làm chúng mất đi độ bền chắc

-Xây dựng nhà máy xử lý rác thải công nghiệp và sinh hoạt

-Áp dụng chính sách thuế rác thải chất ô nhiễm

-Giáo dục, tư vấn, tuyên truyền, vận động và hỗ trợ để các doanh nghiệp vừa và nhỏ cải tiến công nghệ nhằm loại trừ và ngăn chặn các hoạt động

có ảnh hưởng xấu đến tầng ozon, làm cho họ hiểu bảo vệ môi trường – bảo

vệ tầng ozon là bảo vệ cuộc sống của chính họ

* Đối với mỗi cá nhân:

1.Tự bảo vệ mình khỏi sự tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng Che chắn da, đeo kính râm, đội mũ nón khi đi ra ngoài nắng

2.Giảm ô nhiễm không khí do xe cộ và các thiết bị khác khi hoạt động

xả khí thải vào môi trường

3.Tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm nước trong sinh hoạt và làm việc

4.Sử dụng ánh sáng tự nhiên trong nhà và nơi làm việc nếu có thể

5.Tận dụng phương tiện giao thông công cộng hơn là dùng xe máy cá nhân hoặc taxi nếu có thể Thỉnh thoảng đi xe đạp hoặc đi bộ đến nơi làm việc

6.Khi mua các sản phẩm gia dụng, nhất là các loại dùng trong bình xịt, tìm loại ghi trên nhãn “không có CFC”.

(tại sao lỗ thủng tầng ôzôn lại chỉ tập trung ở 2 địa cực (tức là Nam

Nguyên nhân cơ bản là do các ‘đám mây lạnh’ thiết lập trên tầng bình lưu, hình thành từ hơi nước bị hút từ mọi nơi để tụ về hai cực của Trái Đất dưới tác động của một loại gió gọi là ‘gió xoáy địa cực’ trong tiến trình quay của Trái Đất Cả hơi nước lẫn mây đều là môi trường hấp thụ các chất như: các hợp chất cácbon của clo và flo (CFC - chlorofluorocacbons) cũng như các chất hóa học gây suy giảm tầng ôzôn khác như tetraclorit cácbon, các hợp chất của brôm (halon),

Như ta biết 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 Ôxy nguyên tử kết hợp cùng với một phân tử ôxy tạo thành ôzôn (O3) Phân tử ôzôn có hoạt tính cao, khi bị tia cực tím chạm phải, lại tách ra thành phân tử ôxy và một ôxy nguyên tử, một quá trình liên tục gọi là chu kỳ ôxy-ôzôn Còn khi ôzôn gập CFC hoặc Cl, …, thì nó bị phá hủy Các phản ứng trong các đám mây lạnh của tầng bình lưu ở địa cực rất quan trọng Các đám mây này chỉ tạo thành trong nhiệt độ rất lạnh (phải đến -80°C) Tầng bình lưu ở Nam Cực lạnh hơn ở Bắc Cực vì thế mà các lỗ thủng ôzôn hình thành ở Nam Cực lớn hơn các lỗ thủng tầng ôzôn ở Bắc Cực Ở các vĩ độ trung bình, thường người ta hay nói giảm

Lỗ thủng ôzôn xuất hiện to nhất và rõ nhất vào mùa xuân ở Nam Cực,

từ tháng 9 cho đến đầu tháng 12, khi gió tây mạnh bắt đầu thổi tuần hoàn trên lục địa Nam Cực, đưa hơi nước về để tạo nên các đám mây lạnh lơ lửng trong tầng bình lưu của châu lục này.)

Câu 10)Khái niệm hiệu ứng nhà kính tự nhiên; nguyên nhân gây gia tăng hiệu ứng nhà kính, hậu quả, biện pháp khắc phục?

+Khái niệm: Hiện tượng các tia bức xạ sóng ngắn của Mặt Trời xuyên qua bầu khí quyển đến mặt đất và được phản xạ trở lại thành các bức xạ nhiệt sóng dài rồi được một số khí (khí nhà kính)trong bầu khí quyển hấp thụ để thông qua đó làm cho khí quyển nóng lên, được gọi là hiệu ứng nhà kính"(Khí nhà kính là những khí có khả năng hấp thụ các bức xạ sóng dài (hồng ngoại) được phản xạ từ bề mặt trái đất khi được chiếu sáng bằng ánh sáng

mặt trời, sau đó phân tán nhiệt lại cho trái đất, gây nên hiệu ứng nhà kính.

- Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi nước, CO2, CH4, N2O, O3, các khí CFC)

+Nguyên nhân gây gia tăng hiệu ứng nhà kính:

Do sự gia tăng nồng độ các khí nhà kính trong khí quyển quá cao làm cho năng lượng bức xạ được giữ lại trái đất nhiều => gia tăng hiệu ứng nhà kính(Vai trò các khí gây nên hiệu ứng nhà kính được sắp xếp như sau: CO2 > CFC > CH4 > NOx )

+ Khí thải từ các nhà máy công nghiệp

+ Việc tiêu thụ quá mức các nguồn nhiên liệu hóa thạch làm tăng lượng CO2

+ Các hoạt động địa chất của vỏ trái đất

+ Khô cạn các đầm lầy làm tăng lượng khí CH4 trong khí quyển + Nạn phá rừng

+ Gia tăng dân số quá mức

* Cacbon đioxit(CO2): chiếm khoảng 0.025% bầu khí quyển (1885)

Hiện nay là 0.036%(tăng30%) Theo tính toán, khi nồng độ CO2 trong khi quyển tăng gấp đôi, thì nhiệt độ bề măt Trái Đất tăng lên khoảng 3 độ C

- Sự phát triển của các ngành công nghiệp

- Sự tăng dân số nhanh chóng

* Metan(CH4): mỗi phân tử metan bắt giữ năng lượng nhiệt gấp 21 lần

phân tử CO2

+Nguyên nhân:

- Sự khai thác, vận chuyển các loại khí đốt, than đá và dầu mỏ

- Sự phân hủy các chất hữu cơ trong các bãi rác thải rắn

- Quá trình bài tiết của các con vật nuôi, các loại gia súc, gia cầm

* Oxit Nitơ(N2O): mỗi phân tử N2O bắt giữ năng lượng nhiệt gấp 270 lần

phân tử CO2

+Nguyên nhân:

- Khí thải từ ôtô, xe máy(chủ yếu là oxitcacbon,hidrocacbua, oxitnitơ)

- Quá trình đốt cháy các chất thải rắn và nhiên liệu

- Quá trình sản xuất nông nghiệp và các hoạt động công nghiệp

* CH2FCF3(Tetrafluoroethane) : chất khí gây hiệu ứng nhà kính cực

mạnh, gấp 1000 lần CO2

-Dùng cho các hệ thống điều hòa không khí trong xe hơi và nhà ở

- Thay thế cho CFC dùng cho hệ thống làm lạnh của tủ lạnh

+Hậu quả:

-Nhiệt độ trái đất tăng sẽ làm tan băng và dâng cao mực nước biển Như vậy, nhiều vùng sản xuất lương thực trù phú, các khu đông dân cư, các đồng bằng lớn, nhiều đảo thấp sẽ bị chìm dưới nước biển

- Sự nóng lên của trái đất làm thay đổi điều kiện sống bình thường của các sinh vật trên trái đất Một số loài sinh vật thích nghi với điều kiện mới

sẽ thuận lợi phát triển Trong khi đó nhiều loài bị thu hẹp về diện tích hoặc

bị tiêu diệt

- Khí hậu trái đất sẽ bị biến đổi sâu sắc, các đới khí hậu có xu hướng thay đổi Toàn bộ điều kiện sống của tất cả các quốc gia bị xáo động Hoạt động sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thuỷ hải sản bị ảnh hưởng nghiêm trọng

- Nhiều loại bệnh tật mới đối với con người xuất hiện, các loại dịch bệnh lan tràn, sức khoẻ của con người bị suy giảm

-Nhiệt độ tăng cao thì nạn cháy rừng xảy ra thường xuyên hơn…

+Các biện pháp để giảm trừ hiệu ứng nhà kính:

-Một trong những cố gắng đầu tiên của nhân loại để giảm mức

độ ấm dần do khí thải kỹ nghệ là việc các quốc gia đã tham gia bàn thảo và tìm cách kí kết một hiệp ước có tên là Nghị định thư Kyoto

-Tuy nhiên, về phía nội bộ nước Mỹ và các nước tiên tiến khác, nhiều nỗ lực để giảm khí độc mà chủ yếu thải ra từ xe máy nổ và các nhà máy kỹ nghệ đã được áp dụng khá mạnh mẽ Ở Hoa Kỳ, hầu hết các tiểu bang đều có luật bắt buộc các phương tiện giao thông dùng động cơ nổ phải có giấy chứng nhận qua được các thử nghiệm định kì về việc đạt tiêu chuẩn nhả khói của hệ thống xe.-Trồng nhiều cây xanh (nhất là những loại cây hấp thụ nhiều CO2 trong quá trình quang hợp) nhằm làm giảm lượng khí CO2 trong bầu khí quyển, từ đó làm giảm hiệu ứng nhà kính khí quyển.

-Hãy tiết kiệm điện: Một phần điện năng được sản xuất từ việc đốt các nhiên liệu hóa thạch, sinh ra một lượng khí CO2 lớn Hãy

sử dụng ánh sáng tự nhiên, dùng bóng đèn tiết kiệm điện, tắt hết các thiết bịđiện khi ra khỏi phòng

-Khi cần di chuyển những quãng đường gần, hãy đi bộ thay vì dùng xe máy Sử dụng các phương tiện giao thông công cộng, đi học bằng xe đạp, vừa bảo vệ được túi tiền lại vừa bảo vệ môi trường!

-Hãy cho những cái bếp than hay bếp dầu “cổ lổ” đi vào quá khứ, sử dụng bếp gas vừa nhanh lẹ vừa tốt cho môi trường

-Hãy dùng Hàng Việt Nam chất lượng cao Tại sao chúng ta lại

ăn nho Mĩ, táoNew Zealand trong khi đất nước ta bốn mùa đều có trái cây tươi ngon, không có chất bảo quản? Việc vận chuyển hàng hóa giữa các nước tạo ra một lượng khí CO2 khổng lồ và đó

rõ ràng là một sự lãng phí tài nguyên rất lớn

-Hãy tiết kiệm giấy (in giấy ở cả 2 mặt, sử dụng tập cũ để làm giấy nháp…), tái chế bao nilông, vỏ chai nhựa sẽ giúp bảo vệ môi trường và giảm khí CO2trong quá trình sản xuất.

Câu 11) Hiện tượng nghịch nhiệt, đảo nhiệt? khái niệm, hậu quả? ở việt nam hiện tượng nghịch nhiệt thường xảy ra vào khoảng thời gian nào và ở những nơi nào?

+Nghịch nhiệt:

-là hiện tương nhiệt độ tăng theo chiều cao trong tầng đối lưu

-Hậu quả: Khí phát thải không có điều kiện đi lên cao để pha loãng và phát thải Do vậy khí thải bị giữ ở tầng thấp (150 - 200m) gây ra nồng độ chất ô nhiễm cao gần mặt đất gây ảnh hưởng xấu đến người dân.

+Đảo nhiệt:

-là một khu vực đô thị ấm hơn đáng kể so với các khu vực ngoại ô xung quanh

-Nguyên nhân: Do quá trình phát triển đô thị:

+ Sử dụng nhiều loại vật liệu có khả năng giữ nhiệt

+ Lượng nhiệt thải ra do quá trình sử dụng năng lượng

+ Ít đất đai cho các thảm thực vật, cây xanh, hồ nước

+Ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe con người đặc biệt là các bệnh

lý thay đổi theo theo thời tiết, các hoạt động sinh hoạt, hoạt động sản xuất của người dân

+Cây cối sinh vât cũng bị ảnh hưởng rõ rệt bởi hiệu ứng đảo nhiệt đô thị

*Ở VN hiện tượng nghịch nhiệt thường xảy ra ở thành phố HN vào cuối mùa thu đầu mùa đông vào buổi chiều tối:

-Bởi vì vào mùa thu thì ánh nắng rất gay gắt : Trời nắng suốt ngày đốt nóng mặt đất, chiều tối đến mặt đất vẫn còn ấm phát ra bức xạ hồng ngoại, hơi nước và khí CO2 hấp thụ chúng làm cho không khí ấm lên và Khi đó lớp không khí lạnh lấn vào vùng khí nóng: luồng khí mát nặng hơn sẽ đi là

là (sát mặt đất) đẩy khí nóng lên cao,cứ như thế càng lên cao thì nhiệt độ càng tăng do luồng khí nóng nó bị đẩy lên trên.Vào thời điểm đó thì ở HN

là giờ cao điểm lượng xe cộ tham gia giao thông nhiều=>lượng bụi, khí gây ô nhiễm môi trường (CO2, SO2 ) phát thải ra nhiều+khí thải do các lò đun nấu thải ra …nhiều Lúc đó, hiện tượng đối lưu không xảy ra đượ c, làm cho lớ p không khí sát mặt đất bị ứ đọng, ngưng trệ, các chất ô nhiễmnhư SOx, COx, NOx,… (chủ yếu do phát xả khí động cơ xe cơ giơi

và khí bốc lên từ cống rãnh) đượ c tích luỹlại, khó phát tán Kết hợp với ở thành phố là nơi tập trung đông người nhiều nhà cửa san sát nhau cao tầng

nên càng làm cho những chất ô nhiễm càng khó phát tán mà bị tích tụ lại thường phải vào buổi sáng sớm mới hết hiện tượng nghịch nhiệt

Câu 12) Chuyển đổi đơn vị tính nồng độ các chất trong không khí đối với từng khí?(trong vở tự học)

CHƯƠNG 3

Câu 13)Khái niệm ô nhiễm môi trường nước? Các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước? Phân loại các tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước?

+Khái niệm:

Ô nhiễm nước là sự biến đổi thành phần môi trường nước không phù hợp với quy chuẩn kĩ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật

+Các nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước:

Theo bản chất:

+ Nguồn tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng

+ Nguồn nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước (nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải đô thị,)Theo đặc điểm quản lý nguồn

+ Nguồn điểm: xác định được vị trí, lưu lượng, đặc điểm

+ Nguồn không điểm: không xác định được vị trí, lưu lượng, đặc điểm

+Tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước:

Nhóm 1: Các ion vô cơ hòa tan

*NO3-:

Nguồn gốc:

+ Sử dụng phân bón trong nông nghiệp

+ Nước thải, đặc biệt là nước thải đã qua quá trình xử lý hiếu khí.Ảnh hưởng:

+ Môi trường: có thể gây nên hiện tượng phú dưỡng.

+ Con người: hội chứng methemoglobinemia ở trẻ em (rối loạn máu)

Với con người:

+ Trong cơ thể NO2- kết hợp với hồng cầu (hemoglobin) trong máu sau đó chuyển thành methemoglobin, cuối cùng chuyển thành methemoglobinamin Methemoglobinamin là chất ngăn cản việc liên kết

và vận chuyển oxy, gây bệnh thiếu oxy trong máu và sinh ra bệnh máu trắng.

+NO2- kết hợp với các acid amin trong thực phẩm làm thành một họ chất nitrosamin Nitrosamin có thể gây tổn thương di truyền tế bào (nguyên nhân gây ra bệnh ung thư, quái thai)

+Môi trường: Gây hiện tượng phú dưỡng (≥ 0,01 mg-P/L )

+ Con người: Không gây hại

Hiện tượng phú dưỡng: Hiện tượng các chất dinh dưỡng (N, P) trong nước tăng làm rong tảo phát triển mạnh

Ảnh hưởng: Khi rong tảo chết, xác phân hủy trong nước làm giảm luợng oxy trong nước ảnh hưởng đến các sinh vật sống trong nước, nước có màu đục, mùi hôi khó chịu

+ Bị khử tạo H2S có mùi khó chịu và độc với cá

+ ở nồng độ cao có tác hại với cây trồng

+ Nồng độ clorua cao có thể gây bệnh về thận

+ Giảm tuổi thọ công trình bê tông, sắt thép…

*Các kim loại độc:

Pb, Hg, Cr, Cd, As, Mn, thường có trong nước thải công nghiệp Hầu hết các kim loại nặng đều có độc tính cao đối với con người và các động vật khác

Nhóm 2: Các chất hữu cơ

+Chất hữu cơ dễ phân hủy:

Thành phần: carbohydrat, protein, lipid, các alcol, acid mạch ngắn,…

Nguồn gốc: NT sinh hoạt, NT đô thị, NT công nghiệp (thực phẩm)

-Nguồn gốc: Hợp chất hữu cơ tổng hợp, không có trong tự nhiên Các chất này thường có

trong nước thải công nghiệp, nước chảy tràn từ đồng ruộng (có chứa nhiều thuốc trừ sâu, diệt cỏ, kích thích sinh trưởng )

-Ảnh hưởng:

+ Không hoặc rất khó bị PHSH ⇒ tồn lưu lâu dài

+ Tác hại nghiêm trọng cho sức khoẻ (bệnh về sinh sản, thần kinh, miễn dịch, ung thư, di truyền )

+ Có khả năng tích lũy sinh học thông qua chuỗi thức ăn

Nhóm 3: Các vi sinh vật

- Hầu hết các sinh vật gây bệnh có trong mặt nước thường xuất phát

từ nguồn gốc phân người và động vật Vì vậy, có thể dùng một số vi sinh vật có mặt trong đường ruột của người và động vật làm vi sinh

vật chỉ thị đánh giá chất lượng nước Các vi sinh vật này phải thỏa mãn các điều kiện sau:

(1) Có thể sử dụng cho tất cả cácloại nước

(2) Luôn luôn có mặt khi có mặt sinh vật gây bệnh

(3) Luôn luôn không có mặt khi không có mặt sinh vật gây bệnh

(4) Có thể xác định được dễ dàng thông qua các phép kiểm nghiệm, không bị ảnh hưởngcản trở do sự có mặt của các sinh vật khác trong nước

(5) không phải là sinh vật gây bệnh,do đó không có hại cho kiểm nghiệm viên

a) Nhóm clo hữu cơ: DDT, 666, nhóm này có độ độc cấp tính tương đối thấp nhưng tồn lưu lâu trong cơ thể người, động vật và môi