Chương I: giới thiệu vấn đề ô nhiễm không khí ở Việt NamHiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí, đặc biệt tại các đô thị khôngvấn đề riêng lẻ của một quốc gia hay một khu vực mà nó
Trang 1Chương I: giới thiệu vấn đề ô nhiễm không khí ở Việt Nam
Hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí, đặc biệt tại các đô thị khôngvấn đề riêng lẻ của một quốc gia hay một khu vực mà nó đã trở thành vấnđềtoàn cầu.Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội của các quốc gia trên thế giớitrong thời gian qua đã có những tác động lớn đến môi trường, và đã làm cho môitrường sống của con người bị thay đổi và ngày càng trở nên tồi tệ hơn Nhữngnăm gần đây nhân loại đã phải quan tâm nhiều đến vấn đề ô nhiễm môi trườngkhông khí đó là: sự biến đổi của khí hậu – nóng lên toàn cầu, sự suy giảm tầngôzôn và mưa axít
Ở Việt Nam ô nhiễm môi trường không khí đang là một vấn đề bức xúc đối vớimôi trường đô thị, công nghiệp và các làng nghề Ô nhiễm môi trường không khíkhông chỉ tác động xấu đối với sức khỏe con người(đặc biệt là gây ra các bệnhđường hô hấp)mà còn ảnh hưởng đến các hệ sinh thái và biến đổi khí hậu như:hiệu ứng nhà kính, mưa axít và suy giảm tầng ôzôn,… Công nghiệp hóa càngmạnh, đô thị hóa càng phát triển thì nguồn thải gây ô nhiễm môi trường khôngkhí càng nhiều, áp lực làm biến đổi chất lượng không khí theo chiều hướng xấucàng lớn Ở Việt Nam, tại các khu công nghiệp, các trục đường giao thông lớnđều bị ô nhiễm với các cấp độ khác nhau, nồng độ các chất ô nhiễm đều vượtquá tiêu chuẩn cho phép Và sự gia tăng dân số, gia tăng đột biến của cácphương tiện giao trong khi cơ sở hạ tầng còn thấp làm cho tình hình ô nhiễm trởnên trầm trọng
1: khái niệm ô nhiễm không khí
Ô nhiễm không khí là sử có mặt các chất lạ có trong không khí hoặc là sự biếnđổi quan trọng trong thành phần khí quyển gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe,sinh vật và các hệ sinh thái khác
Chất gây ô nhiễm môi trường không khí: Là những chất mà sự có mặt của nótrong không khí gây ra những ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người, sự sinhtrưởng và phát triển của động thực vật…
+ Chất ô nhiễm sơ cấp: Là chất ô nhiễm xâm nhập trực tiếp vào môi trường từnguồn phát sinh : SO2, CO2, CO, bụi …
+ Chất ô nhiễm thứ cấp: Là chất thâm nhập vào môi trường thông qua phản ứnggiữa các chất ô nhiễm sơ cấp và phản ứng thông thường của khí quyển: so3 sinh ra từ SO2 + O2 ; H2SO4 sinh ra từ : SO2 + O2 + H2O…
2:các dạng ô nhiễm không khí
Trang 2- Bản chất sinh học: Ô nhiễm bào tử phấn hoa, vi khuẩn vi rút gây bệnh…
Ảnh 1: khói từ các nhà máy (nguồn internet).
Chương II: Hiện trạng, nguyên nhân và kết quả của ô nhiễm không khí ở Việt Nam
A: Thực trạng và hiện trạng ô nhiễm không khí
A1: Thực trạng ô nhiễm không khí
Một vấn đề nóng bỏng, gây bức xúc trong dư luận xã hội cả nước hiện nay là tình trạng ô nhiễm môi trường sinh thái do các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người gây ra Vấn đề này ngày càng trầm trọng, đe doạ trực tiếp
sự phát triển kinh tế - xã hội bền vững, sự tồn tại, phát triển của các thế hệ hiện tại và tương lai Đối tượng gây ô nhiễm môi trường chủ yếu là hoạt động sản xuất của nhà máy trong các khu công nghiệp, hoạt động làng nghề và sinh hoạt tại các đô thị lớn
Ô nhiễm môi trường bao gồm 3 loại chính là: ô nhiễm đất, ô nhiễm nước và ô nhiễm không khí Trong ba loại ô nhiễm đó thì ô nhiễm không khí tại các đô
Trang 3thị lớn, khu công nghiệp và làng nghề là nghiêm trọng nhất, mức độ ô nhiễm vượt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép.
1: Nguồn ô nhiễm không khí từ khu công nghiệp
Công nghiệp cũ (được xây dựng trước năm 1975) đều là công nghiệp vừa vànhỏ, công nghệ sản xuất lạc hậu, một số cơ sở sản xuất có thiết bị lọc bụi, hầunhư chưa có thiết bị xử lý khí thải độc hại Nói chung, công nghiệp cũ không đạttiêu chuẩn về chất lượng môi trường Công nghiệp cũ lại rất phân tán, do quátrình đô thị hoá, phạm vi thành phố ngày càng mở rộng nên hiện nay phần lớncông nghiệp cũ này nằm trong nội thành của nhiều thành phố Ví dụ ở thành phố
Hồ Chí Minh, không kể các cơ sở thủ công nghiệp, có khoảng 500 xí nghiệptrong tổng số hơn 700 cơ sở công nghiệp nằm trong nội thành, ở thành phố HàNội có khoảng 200 xí nghiệp trong tổng số khoảng 300 cơ sở công nghiệp nằmtrong nội thành Trong các năm gần đây nguồn ô nhiễm từ hoạt động côngnghiệp nằm trong nội thành có phần giảm bớt do các tỉnh, thành đã tích cực thựchiện chỉ thị xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm nghiêm trọng nằm xen kẽ trongcác khu dân cư Ví dụ như ở Hà Nội đã đầu tư xây dựng kỹ thuật hạ tầng 10cụm công nghiệp nhỏ ở các huyện ngoại thành với tổng diện tích đất quy hoạch2.573ha để khuyến khích các xí nghiệp cũ ở trong nội thành di dời ra các cụmcông nghiệp đó Đặc biệt, thành phố Hà Nội có chế độ thưởng tiến độ di chuyểnsớm trong giai đoạn từ 2003 - 2004, mức thưởng từ 10 triệu đến 500 triệu đồng/đơn vị sản xuất Cho đến nay Hà Nội đã di chuyển được 10 cơ sở sản xuất gây
ô nhiễm nặng ra ngoại thành như: Công ty Cổ phần Dệt 10/10, Công ty Thuỷ tinh
Hà Nội, Công ty Giầy Thụy Khuê, Hiện nay có 6 công ty đang di chuyển làCông ty Nhựa Hà Nội, Dệt kim Hà Nội, Xe đạp xe máy Đống Đa, Kỹ thuật điệnthông, Dệt kim Thăng Long Thành phố Hồ Chí Minh đã đưa ra chính sáchthưởng 500 triệu đồng (mức cao nhất) cho những doanh nghiệp di dời trong năm
2002, mức thưởng này chỉ còn 50% đối với các doanh nghiệp di dời vào năm
2003 và chỉ còn 40% nếu di dời vào năm 2004 Tỉnh Bắc Ninh và một số tỉnhkhác cũng đã đầu tư kỹ thuật hạ tầng xây dựng một số cụm công nghiệp nhỏ đểtập trung các doanh nghiệp gây ô nhiễm môi trường nặng nề ở đô thị và làngnghề vào các cụm công nghiệp này,
Hoạt động công nghiệp gây ô nhiễm không khí còn từ các khu, cụm công nghiệp
cũ, như các khu công nghiệp: Thượng Đình, Minh Khai - Mai Động (Hà Nội), ThủĐức, Tân Bình (thành phố Hồ Chí Minh), Biên Hoà I (Đồng Nai), Khu Côngnghiệp Việt Trì, Khu Gang thép Thái Nguyên, và ô nhiễm không khí cục bộ ở
Trang 4xung quanh các xí nghiệp, nhà máy xi măng (đặc biệt là xi măng lò đứng), các lònung gạch ngói, xí nghiệp sản xuất đồ gốm, các nhà máy nhiệt điện đốt than vàđốt dầu FO, các nhà máy đúc đồng, luyện thép, các nhà máy sản xuất phân hoáhọc, Các chất ô nhiễm không khí chính do công nghiệp thải ra là bụi, khí SO2,NO2, CO, HF và một số hoá chất khác.
Ô nhiễm môi trường không khí ở nhiều làng nghề đã tới mức báo động, một sốbài báo đã đánh giá một cách đáng lo ngại là "sống giàu, nhưng chết mòn" đốivới làng tái chế nilông Minh Khai (Như Quỳnh, Hưng Yên); "hít khói ăn tiền" ở xãChỉ Đạo (Văn Lâm, Hưng Yên) - tái chế chì, hay là "những làn khói độc" ở lànggốm Bát Tràng (Gia Lâm, Hà Nội) Ở rất nhiều làng nghề, đặc biệt là các làngnghề ở vùng Đồng bằng Bắc Bộ, đang kêu cứu về ô nhiễm môi trường khôngkhí
Công nghiệp mới: Phần lớn các cơ sở công nghiệp mới được đầu tư tập trungvào 82 khu công nghiệp Trước khi xây dựng dự án đều đã tiến hành "Đánh giátác động môi trường", nếu dự án thực hiện đầy đủ các giải pháp bảo vệ môitrường đã được trình bày trong báo cáo đánh giá tác động môi trường thì sẽđảm bảo đạt tiêu chuẩn chất lượng môi trường
Tuy vậy, còn nhiều xí nghiệp mới, đặc biệt là các nhà máy nhiệt điện đốt than,chưa xử lý triệt để các khí thải độc hại (SO2, NO2, CO), nên đã gây ra ô nhiễmmôi trường không khí xung quanh
ẢNH 2.1: Ô nhiễm khí thải từ khu công nghiệp (nguồn internet)
2: Nguồn ô nhiễm không khí do giao thông vận tải
Cùng với quá trình công nghiệp hoá và đô thị hoá, phương tiện giao thông cơgiới ở nước ta tăng lên rất nhanh, đặc biệt là ở các đô thị Trước năm 1980khoảng 80 - 90% dân đô thị đi lại bằng xe đạp, ngày nay, ngược lại khoảng 80%
Trang 5dân đô thị đi lại bằng xe máy, xe ôtô con Nguồn thải từ giao thông vận tải đã trởthành một nguồn gây ô nhiễm chính đối với môi trường không khí ở đô thị, nhất
là ở các đô thị lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng.Theo đánh giá của chuyên gia môi trường, ô nhiễm không khí ở đô thị do giaothông vận tải gây ra chiếm tỷ lệ khoảng 70%
Theo số liệu của Phòng Cảnh sát giao thông Hà Nội, năm 1990 có 34.222 xeôtô, năm 1995 có 60.231 xe, năm 2000 có 130.746 xe tham gia giao thông Nhưvậy sau 10 năm số lượng ôtô ở Hà Nội tăng lên gần 4 lần Về xe máy ở Hà Nộinăm 1996 mới có khoảng 600.000 xe máy, năm 2001 gần 1 triệu, năm 2002 tăngtới hơn 1,3 triệu xe máy, bình quân khoảng 1 xe máy/2 người dân Ở thành phố
Hồ Chí Minh năm 1997 mới có khoảng 1,2 triệu xe máy, năm 2001 gần 2 triệu
xe, năm 2002 gần 2,5 triệu xe máy Bình quân số lượng xe máy ở các đô thịnước ta mỗi năm tăng khoảng 15 - 18%, số lượng xe ôtô mỗi năm tăng khoảng 8
2001 ở các nút giao thông này còn bị ô nhiễm chì (Pb)
Trang 6Ảnh 2.2: ô nhiễm không khí do phương tiện giao thông (nguồn internet)
3: Nguồn ô nhiễm không khí do hoạt động xây dựng
Ở nước ta hiện nay hoạt động xây dựng nhà cửa, đường sá, cầu cống, rất mạnh và diễn ra ở khắp nơi, đặc biệt là ở các đô thị Các hoạt động xây dựng như đào lấp đất, đập phá công trình cũ, vật liệu xây dựng bị rơi vãi trong quá trình vận chuyển, thường gây ô nhiễm bụi rất trầm trọng đối với môi trường không khí xung quanh, đặc biệt là ô nhiễm bụi, nồng độ bụi trong không khí ở các nơi có hoạt động xây dựng vượt trị số tiêu chuẩn cho phép tới 10 - 20 lần
Ảnh 3.3: ô nhiễm không khí do hoạt động xây dựng ( nguồn internet)
4:Nguồn ô nhiễm không khí từ sinh hoạt đun nấu của nhân dân
Nhân dân ở nông thôn nước ta thường đun nấu bằng củi, rơm, cỏ, lá cây
và một tỷ lệ nhỏ đun nấu bằng than Nhân dân ở thành phố thường đun nấu bằng than, dầu hoả, củi, điện và khí tự nhiên (gas) Đun nấu bằng than
và dầu hoả sẽ thải ra một lượng chất thải ô nhiễm đáng kể, đặc biệt nó là nguồn gây ô nhiễm chính đối với môi trường không khí trong nhà, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của người dân Trong những năm gần đây nhiều gia đình trong đô thị đã sử dụng bếp gas thay cho bếp đun bằng than hay dầu hoả.
Theo báo cáo hiện trạng môi trường của các tỉnh thành năm 2002, và năm
2003, ở các đô thị lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà
Trang 7Nẵng, đặc biệt là ở các thành phố và thị xã của các tỉnh phía Nam, một số gia đình có mức sống cao chuyển từ đun nấu bằng than, dầu sang đun nấu bằng bếp gas ngày càng nhiều Bếp gas gây ô nhiễm không khí ít hơn rất nhiều so với đun nấu bằng than, dầu Ngược lại, do giá dầu hoả và giá điện tăng lên đáng kể, rất nhiều gia đình có mức thu nhập thấp đã chuyển sang dùng bếp than tổ ong với số lượng lớn, bình quân mỗi gia đình tiêu thụ khoảng 2kg than/ngày, gây ra ô nhiễm không khí cục bộ nặng nề, nhất
là lúc nhóm bếp và ủ than.
Ảnh 4.4: ô nhiễm không khí do sinh hoạt nấu nướng (nguồn internet)
A2: Hiện trạng ô nhiễm không khí
Ô nhiễm bụi:
Ở hầu hết các đô thị nước ta đều bị ô nhiễm bụi, nhiều nơi bị ô nhiễm bụi trầm trọng, tới mức báo động Các khu dân cư ở cạnh đường giao thông lớn và ở gần các nhà máy, xí nghiệp cũng bị ô nhiễm bụi rất lớn.
Nồng độ bụi trong các khu dân cư ở xa đường giao thông, xa các cơ sở sản xuất hay trong các khu công viên cũng đạt tới xấp xỉ trị số tiêu chuẩn cho phép.
Nồng độ bụi trong không khí ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố
Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Đà Nẵng trung bình lớn hơn trị số tiêu chuẩn cho phép từ 2 đến 3 lần, ở các nút giao thông thuộc các đô thị này nồng độ bụi
Trang 8lớn hơn tiêu chuẩn cho phép từ 2 đến 5 lần, ở các khu đô thị mới đang diễn ra quá trình thi công xây dựng nhà cửa, đường sá và hạ tầng kỹ thuật thì nồng độ bụi thường vượt tiêu chuẩn cho phép từ 10 - 20 lần.
Ở các thành phố, thị xã thuộc Đồng bằng Nam Bộ có mức ô nhiễm bụi trung bình cao hơn tiêu chuẩn cho phép từ 1,2 đến 1,5 lần, như ở thành phố Cần Thơ, thị xã Rạch Giá, thị xã Hà Tiên, thị xã Bến Tre Nói chung, ô nhiễm bụi ở các tỉnh, thành miền Nam trong mùa khô thường lớn hơn trong mùa mưa.
Nồng độ bụi trong không khí ở các thị xã, thành phố miền Trung và Tây Nguyên (như là thị xã Tam Kỳ, Hội An, Nha Trang, Cam Ranh, Vinh, Đồng Hới, Buôn Ma Thuột, Kon Tum, ) cao hơn ở các thành phố, thị xã Nam Bộ.
Nồng độ bụi ở các đô thị thuộc các tỉnh miền núi, vùng cao, nói chung còn thấp hơn trị số tiêu chuẩn cho phép (tức là không khí còn trong sạch), như
là Hà Giang, Lai Châu, Sơn La, Đà Lạt, Ngược lại, ở các đô thị phát triển đường giao thông và xây dựng nhà cửa mạnh, thì môi trường không khí bị
ô nhiễm bụi tương đối nặng, như thị xã Vĩnh Yên (nồng độ bụi: 0,70 1,23mg/m3), thị xã Phúc Yên (0,99 - 1,33mg/m3), thị trấn Hoà Mạc, Hà Nam (1,31mg/m3), thị xã Hà Đông (0,9 - 1,5mg/m3),
-Trên Hình V.5 giới thiệu diễn biến nồng độ bụi trong không khí từ năm
1995 đến hết năm 2002 ở các khu dân cư bên cạnh các khu công nghiệp.
Trang 9Xét Hình V.5 ta thấy, tuy công nghiệp và đô thị trong thời gian qua phát triển nhanh, nhưng ô nhiễm bụi trong không khí ở các khu dân cư gần một
số khu công nghiệp cũ trong các năm gần đây (từ năm 1995 đến nay) có chiều hướng giảm dần, có thể đây là kết quả của việc kiểm soát các nguồn thải công nghiệp ngày càng tốt hơn Riêng ở gần Cụm Công nghiệp Tân Bình (thành phố Hồ Chí Minh) và Khu Công nghiệp Biên Hoà I thì có chiều hướng tăng lên Ngược lại ô nhiễm bụi ở khu dân cư thông thường trong
đô thị ngày càng tăng hơn, có thể là do hoạt động giao thông và xây dựng trong đô thị ngày càng gia tăng.
Ô nhiễm khí SO2:
Nói chung, nồng độ khí SO2 trung bình ở các đô thị và khu công nghiệp nước ta còn thấp hơn trị số tiêu chuẩn cho phép.
Trong các thành phố, thị xã đã quan trắc thì ở các thành phố Hồ Chí Minh,
Đà Nẵng, Biên Hoà, Thủ Dầu Một, Vũng Tàu, Long An có nồng độ khí SO2 lớn nhất, nhưng vẫn thấp hơn trị số tiêu chuẩn cho phép tới 2 lần, ở các thành phố khác còn lại, như Hà Nội, Hải Phòng, Hạ Long, Thanh Hoá, Vinh, Huế, Cần Thơ, Cà Mau, Mỹ Tho, nồng độ khí SO2 trung bình ngày đều dưới 0,1 mg/m3, tức là thấp hơn trị số tiêu chuẩn cho phép tới 3 lần.
Ô nhiễm các khí CO, NO2:
Ở các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Hải Phòng, nồng độ khí CO trung bình ngày dao động từ 2 - 5 mg/m3, nồng độ khí NO2 trung bình ngày dao động từ 0,04 - 0,09mg/m3, chúng đều nhỏ hơn trị số tiêu chuẩn cho phép, tức là ở các đô thị và khu công nghiệp Việt Nam, nói chung chưa có hiện tượng ô nhiễm khí CO và khí NO2 Tuy vậy,
ở một số nút giao thông lớn trong đô thị nồng độ khí CO và khí NO2 đã vượt trị số tiêu chuẩn cho phép, như ở ngã tư Đinh Tiên Hoàng - Điện Biên Phủ (thành phố Hồ Chí Minh) trị số trung bình ngày của năm 2001: 0,19, gấp 1,9 lần trị số tiêu chuẩn cho phép, nồng độ CO năm 2001: 15,48 gấp 3,1 lần trị số tiêu chuẩn cho phép; tương tự, năm 2002 nồng độ khí NO2 = 0,191mg/m3 và khí CO = 12,67mg/m3.
B: Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí ở Việt Nam
Trang 10Vấn đề ô nhiễm môi trường sống của con người đã tồn tại vài thế kỉ (thí dụ,chúng ta được biết sắc lệnh của Karl VI năm 1382 cấm thải “khói độc và hôi” ởPari) Tuy nhiên, trước khi phát triển công nghiệp, sự ô nhiễm môi trường mangtính chất hạn chế về địa điểm và thời gian lan truyền cũng như về số lượng vàtác hại của các chất ô nhiễm tới cơ thể sống Tình hình đã thay đổi mạnh do sựtăng trưởng sản xuất công nghiệp và dân cư ở các thành phố (đô thị hóa) Dướidạng tổng quát vấn đề là ở chỗ con người trong quá trình hoạt động kinh tế tạo
ra những chất thải, những chất này không được đưa vào chu trình tiếp theo (do
sự chưa hoàn thiện của công nghệ hiện thời hoặc do những lập luận kinh tế).Thêm vào đó phải kể tới sự gia tăng tiêu dùng mạnh và tập quán ngày càng phổbiến (ở các nước công nghiệp phát triển) vứt bỏ đồ vật không chỉ khi chúng hưhỏng, mà cả do mốt Trong số những chất thải sản xuất và sinh hoạt con người,
có nhiều chất (khoáng và hữu cơ) không chịu phân hủy sinh học (chất dẻo, thuốcbảo vệ động thực vật, đồ gốm, kim loại không rỉ, đồng vị phóng xạ v.v )
Trước khi chuyển sang phân tích những chất gây nhiễm khí quyển, chúng ta đưa
ra định nghĩa thuật ngữ “ô nhiễm” Ô nhiễm trong sinh thái được hiểu là sự biến
đổi bất lợi của môi trường, hoàn toàn hay một phần do kết quả hoạt động củacon người, trực tiếp hay gián tiếp làm thay đổi sự phân bố năng lượng đi tới,mức phóng xạ, các tính chất lý - hóa của môi trường và điều kiện tồn tại của cơthể sống
Những biến đổi này có thể ảnh hưởng tới con người một cách trực tiếp hoặcthông qua nước và các sản phẩm dinh dưỡng Chúng cũng có thể tác động tớicon người bằng cách làm xấu đi các tính chất của những vật mà con người sửdụng, điều kiện nghỉ ngơi và làm việc
Đứng đầu bảng trong số các nguồn ô nhiễm môi trường là các hyđrô cacbuakhoáng (than, dầu, khí), vì khi chúng cháy tạo ra lượng chất thải lớn Mặc dù sửdụng hyđrô cacbua với tư cách là nhiên liệu không thể không thừa nhận là bìnhthường, mà còn hợp lý, người ta đốt các khoáng chất không tái sinh chủ yếu vớimục đích lấy năng lượng (thí dụ, ở Pháp chỉ 7 % dầu mua về được dùng làmnguyên liệu trong ngành hóa hữu cơ)
Xét về tác động của chúng tới cơ thể con người, các chất gây ô nhiễm khí quyểnđược phân chia thành các chất lý học và các chất hóa học Các chất lý học baogồm: a) các nguyên tố phóng xạ, là nguồn bức xạ ion hóa; b) ô nhiễm nhiệt (làmtăng nhiệt độ); c) tiếng ồn và rung tần thấp (ngoại âm) Các chất hóa học baogồm: a) các chất dẫn xuất dạng khí của cacbon và hyđrô cacbua lỏng; b) cácchất tẩy rửa; c) các chất dẻo; d) thuốc bảo vệ động thực vật và các chất tổnghợp; e) các chất dẫn xuất của lưu huỳnh; f) các chất dẫn xuất của nitơ; g) cáckim loại nặng; h) các hợp chất của flo; i) tạp chất rắn; k) các chất hữu cơ
Xét về điều kiện hình thành, tất cả các chất gây ô nhiễm khí quyển phân chia rathành tạp chất nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo (nhân sinh)
Trang 11Tạp chất nguồn gốc tự nhiên đi vào khí quyển do hoạt động núi lửa, phong hóađất và đá, cháy rừng, chết thực vật, sóng biển (đi kèm bọt sóng), cháy thiênthạch.
Tạp chất nguồn gốc nhân sinh được hình thành trước hết trong quá trình đốtnhiên liệu khoáng (trong động cơ đốt trong, tại nhà máy nhiệt điện, trong hệthống đốt lò) cũng như khi đốt cháy chất thải công nghiệp và sinh hoạt, nổ hạtnhân v.v
Bảng 1.1 Khối lượng (tấn/năm) chất ô nhiễm thải vào khí quyển
Chất Nhập tự nhiên Chất thải nhân sinh
Ôxit cacbon (CO) － 3,5.10 8
Điôxit lưu huỳnh (SO 2 ) 1,4.10 8 1,45 10 8
Các ôxit nitơ (NO x ) 1,4.10 9 (1,5-2,0).10 7
Theo thành phần tạp chất đi vào khí quyển, người ta chia ra thành các tạp chấtdạng khí, dạng rắn và dạng lỏng Tỉ phần các chất dạng khí (ôxit cacbon, điôxit
và các chất dẫn xuất khác của lưu huỳnh, hyđrô cacbua, các ôxit nitơ, các hợpchất hữu cơ) bằng khoảng 90 %, dạng rắn (bụi, kim loại nặng, các hợp chấtkhoáng và hữu cơ, các chất phóng xạ) - gần 10 %; khối lượng các tạp chất lỏng(axit sunphuric) nhỏ so với khối lượng các tạp chất khí và rắn Thực ra, trong
Trang 12thành phần các tạp chất rắn thực tế luôn có mặt nước với hàm lượng càng lớnnếu độ ẩm tương đối của không khí càng cao.
Khi đốt cháy tất cả các dạng nhiên liệu sẽ tạo ra hơi nước và điôxit cacbon vàsau đó nhập vào khí quyển, chúng được chứa trong khí quyển trong điều kiện tựnhiên và không có tác hại với con người Vì vậy, các khí này không thuộc cácchất gây ô nhiễm khí quyển, mặc dù phần lớn chất thải nguồn gốc nhân sinhthuộc loại các chất này
Ôxit cacbon
Ôxit cacbon (CO) - tạp chất phổ biến nhất và nhiều nhất (về khối lượng) trongkhí quyển Trong điều kiện tự nhiên, hàm lượng CO trong khí quyển rất ít: chỉdao động từ vài phần trăm của phần triệu đến 0,2 phần triệu (ta nhớ lại rằng hàmlượng điôxit cacbon trung bình bằng 325 phần triệu) Khối lượng chủ yếu của
CO được tạo thành trong quá trình đốt cháy nhiên liệu khoáng Trong đó cácđộng cơ đốt trong là nguồn chính Thí dụ, ở Mỹ hàng ngày ô tô xả ra hơn 120triệu tấn khí này Lượng CO tối đa được tạo thành trong kỳ nung nóng của động
cơ và trong trường hợp tái trộn hỗn hợp Thể tích ôxit cacbon có thể đạt tới 10 %thể tích các khí thải
Tổng khối lượng CO bị thải vào khí quyển được ước lượng (theo tình hình tớinăm 1988) bằng khoảng 380 triệu tấn, trong đó từ cháy xăng - gần 270 triệu tấn,than - 15 triệu tấn, củi - 15 triệu tấn, chất thải công nghiệp - 35 triệu tấn và cháyrừng - 15 triệu tấn
Hàm lượng CO ở những thành phố lớn dao động từ 1 đến 250 phần triệu và
trung bình gần 20 phần triệu Nồng độ tới hạncho phép - đó là nồng độ xác định
chuẩn mức của chất ô nhiễm tại đó nó chưa có tác động xấu đáng kể tới cơ thể
và điều kiện (chất lượng) cuộc sống của con người Người ta phân biệt nồng độ
tới hạn cho phép một lần và nồng độ tới hạn cho phép ngày đặc trưng cho mức
độ ảnh hưởng ngắn hạn (thường không quá 20-30 phút) và ảnh hưởng lâu dàicủa chất đang xét tới cơ thể con người Hàm lượng CO cao nhất (vượt trội hơnnhiều so với nồng độ tới hạn cho phép) được quan sát thấy trên các đường phố
và quảng trường thành phố với giao thông xe hơi nhộn nhịp, đặc biệt trong cácmẫu khí xả của xe
Điôxit lưu huỳnh
Điôxit lưu huỳnh hay khí sunphua (SO2) - chất thứ hai (về khối lượng) làm ônhiễm khí quyển Nguyên nhân chính (thực tế là nguyên nhân duy nhất) của sựhiện diện SO2 trong khí quyển - việc sử dụng nhiên liệu khoáng, trước hết làthan, vì nhiên liệu bất kỳ đều chứa ít nhiều lượng lưu huỳnh (từ một vài phần củaphần trăm tới 5-7 %) Theo các ước lượng, hàng năm thải vào lớp khí quyển đốilưu gần 145 triệu tấn SO2, trong đó 70 % được tạo thành khi cháy than và 16 %
- cháy nhiên liệu lỏng (đặc biệt là mazút)
Trang 13Sự phân hủy SO2 trong khí quyển diễn ra dưới tác động của bức xạ cực tím,thành anhyđrit hưu huỳnh (SO3) theo phản ứng
2SO2 +O2 2SO3 + 185KJ
Khi tiếp xúc với hơi nước, sẽ tạo thành axit sunphua
SO2 +H2O = H2SO3 + 76KJ
Trong khí quyển ẩm và ô nhiễm còn xảy ra phản ứng
,
dẫn tới tạo thành axit sunphuric (H2SO4) Đi vào khí quyển còn có một hợp chấtlưu huỳnh nữa - sunphua hyđrô (H2S), phát thải nguồn gốc nhân sinh của chấtnày không lớn; nó chủ yếu được sinh ra bởi vi khuẩn trong đất màu và trong môitrường biển (khoảng 100 triệu tấn/năm)
Các ôxit lưu huỳnh làm tăng mạnh sự ăn mòn kim loại trong các thành phố - 1,5
－5 lần so với ở nông thôn Tại một trong những thành phố của Mỹ, sự gia tăngnồng độ SO2 lên 3 lần kéo theo tăng tốc độ ăn mòn thiếc lên 4 lần Đặc biệt vảinilon rất nhạy cảm đối với sự ô nhiễm khí quyển bởi chất này
Các hợp chất nitơ
Một lượng lớn ôxit nitơ NO và điôxit nitơ NO2 được tạo thành trong quá trình đốt
ở nhiệt độ cao, trước hết trong các động cơ đốt trong dùng xăng và nhiên liệuđiezen
Điôxit nitơ - chất khí bền vững màu vàng, thường làm cho không khí thành phố
có sắc nâu Dưới ảnh hưởng của bức xạ cực tím, NO2 bị phá hủy, chuyển thành
NO Sự phá hủy NO2 cũng diễn ra khi nhiệt độ cao hơn 600 oC, điều này giảithích hàm lượng NO cao so với hàm lượng NO2 trong khí xả ô tô Điôxit nitơ tạothành trong không khí trong khi lan truyền các khí xả theo phản ứng
Tổng khối lượng NO2 hàng năm thải vào khí quyển trong quá trình hoạt độngcon người được ước lượng là 15-20 triệu tấn, bằng khoảng 0,1 khối lượng khínày tạo thành bằng con đường tự nhiên (núi lửa, sấm chớp, vi sinh vật)
Điôxit nitơ bảo tồn trong khí quyển trung bình 3 ngày Khi tương tác với hơinước, nó biến thành axit sunphuric và các nitrat khác Những chất sau cùng nàytrở lại đất cùng với giáng thủy, đó là vì sao mà tuyết có thuộc tính bón phân chođất
Trang 14nửa là từ động cơ đốt trong (trong đó nhiên liệu bị cháy không hoàn toàn), gần
14 % từ thải công nghiệp và gần 27 % từ các nguồn còn lại Ngoài ra, trong khicháy không hoàn toàn còn tạo thành (tổng hợp) những hyđrô cacbua vòng gâyưng thư Đặc biệt nhiều hyđrô cacbua gây ung thư (gây khối u phổi) có chứatrong cặn khói của các động cơ điêzen và các hệ thống lò đốt Mặc dù bằng cáchđiều chỉnh tốt động cơ, điều khiển xe khéo léo có thể giảm thải bớt được phầnnào, nhưng động cơ điêzen chiếm một trong những vị trí đầu về các nguồn ônhiễm khí quyển bằng các chất gây ung thư
Chúng tôi một lần nữa lưu ý về tác hại của hút thuốc - sự tự nguyện làm ô nhiễm
cơ thể người nghiện, nơi ở của anh ta và những nơi công cộng bởi khói thuốc
mà trong thành phần có không ít chất gây ung thư Vì lí do này, về trung bình cứ2-3 phút có 1 trong số 1 triệu người chết vì hút thuốc (để so sánh, cứ 2-3 ngày
có một người chết bởi tai nạn ô tô, 4-5 ngày có 1 người chết vì dùng rượu).Theo dữ liệu khảo sát đặc biệt, mỗi chiếc ô tô của Mỹ về trung bình trên 1 kmđường xả thải ra 30 g ôxit cacbon, 4 g ôxit nitơ và 2 g hyđrô cacbua
Còn accroleum - chất rất độc và có tính kích thích, đi vào khí quyển khôngnhững tại những nhà máy sản xuất mà cả từ những khí xả chứa các sản phẩmcủa nhiên liệu không cháy hết
Những tạp chất rắn (sôn khí)
Giống như trong trường hợp các chất gây ô nhiễm dạng khí, thêm vào các sônkhí nguồn gốc tự nhiên - các hạt rắn và lỏng lơ lửng trong không khí, còn có mộtlượng lớn sôn khí nguồn gốc nhân sinh
Kích thước (bán kính) các hạt rắn quan trắc được trong khí quyển dao độngtrong phạm vi rộng: từ những phần nghìn, phần trăm của μm đến một số μmm đến một số μm đến một số μmm(trong bão bụi kích thước các hạt mang trong gió tăng lên đến 100 μm đến một số μmm và hơn).Tùy thuộc kích thước, người ta chia các hạt sôn khí thành ba loại: nhỏ hay vi mô(hạt tinh) với bán kính
μm đến một số μmm, trung bình (hạt trung),
μm đến một số μmm và lớn (hạt thô),
μm đến một số μmm Trong số các sôn khí hạt tinh, người ta tách ra một nhóm hạt có những tính
chất hấp thụ nước Người ta gọi những hạt này là các nhân ngưng kết (chúng là
mầm của những hạt nước mây và sương) Nhiều khi các hạt nhỏ mang điện tíchdương hay âm Trong trường hợp này, chúng có tên là các ion (nhẹ hoặc nặng)
Theo các tính chất lý - hóa, người ta chia sôn khí thành: bụi và xỉ cặn (các hạt rắn), khói (các hạt chứa nhiều nước) vàgiọt (sương, mây, giáng thủy) Ta lưu ý
rằng trong điều kiện thực, các hạt bụi cũng luôn luôn chứa nước ở mức độ nào
