Bài giảng hóa học môi trường

S HÌNH THÀNH KHÍ QUY N..... Các hydrocacbon ..... Khái quát chung .... VÒNG TU N HOÀN CACBON .... VÒNG TU N HOÀN OXI..... Các PAH này g m Naphthalene, Acenaphthylene, Acenaphthene, Fluor

L I NÓI U

Loài ng i sinh t n và phát tri n trong m i quan h m t thi t v i các y u t môi tr ng sau:

- các thành t sinh thái t nhiên (đ t, n c, khí quy n, thiên tai )

- các thành t sinh thái nhân t o (đô th hóa, các thành t u khoa h c k thu t trong đ i s ng )

- các thành t sinh thái xã h i nhân v n (khai thác tài nguyên, tác đ ng c a công nghi p hóa, hi n đ i hóa; bùng n dân s )

T th p niên 80, th k 20 tr l i đây, đã ch ng ki n hàng lo t th m h a v môi tr ng Trái đ t (th m h a thiên tai; s c h t nhân, ô nhi m không khí, m a axit, suy thoái qu đ t; c n ki t ngu n nhiên li u; lan tràn hóa ch t b o v th c

v t, ô nhi m ngu n n c; th ng t ng ozon, hi n t ng m lên toàn c u ) i u này đã d n đ n tích l y trong môi tr ng các y u t v t lý, hóa h c, sinh h c

v t quá gi i h n cho phép, tr nên đ c h i v i con ng i B i v y, b o v môi

tr ng tr nên là v n đ c p thi t, v n đ toàn c u đ loài ng i có th sinh t n và phát tri n b n v ng trên Trái đ t

Chúng ta c n nghiên c u và th c hi n các bi n pháp b o v môi tr ng, x

lý các suy thoái môi tr ng đ đ m b o s sinh t n và phát tri n b n v ng c a loài

ng i Công vi c to l n đó đòi h i s ph i h p, góp s c c a nhi u ngành khoa

h c, trong đó có ngành hóa h c

Hóa h c môi tr ng là môn h c nghiên c u các quá trình hóa h c x y ra trong môi tr ng C th là nghiên c u sâu v các hi n t ng hóa h c x y ra trong môi tr ng khí quy n, th y quy n, đ t giúp hi u bi t v b n ch t các ngu n gây

ô nhi m, các ph n ng hóa h c, s lan truy n, hi u ng và s t n t i c a các ch t hóa h c trong không khí, n c, đ t; tác h i c a chúng v i đ i s ng c a con ng i;

m t s bi n pháp b o v môi tr ng khí quy n, n c, đ t

ây là bài gi ng Hóa h c môi tr ng đ c biên so n đ u tiên đ ph c v công tác gi ng d y cho sinh viên khoa Môi tr ng, tr ng i h c Th y L i Trong quá trình biên so n, chúng tôi đã c g ng c p nh t nh ng ki n th c m i

nh t c a th gi i v v n đ hóa h c môi tr ng, nh ng ch c ch n không trách thi u sót; r t mong nh n đ c ý ki n đóng góp c a các b n đ c đ nâng cao ch t

l ng c a bài gi ng

M C L C

BÀI GI NG 1

L I NÓI U 2

DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH VI T T T 8

CH NG 1 HÓA H C MÔI TR NG KHÍ QUY N 10

1.1 S HÌNH THÀNH KHÍ QUY N 10

1.2 C U TRÚC C A KHÍ QUY N 12

1.2.1 M t đ và áp su t không khí 12

1.2.1.1 M t đ không khí 12

1.2.1.2 Áp su t không khí 12

1.2.2 C u trúc khí quy n theo bi n thiên nhi t đ 14

1.2.1.1 T ng đ i l u 14

1.2.1.2 T ng bình l u 15

1.2.1.3 T ng trung l u 16

1.2.1.4 T ng nhi t l u 16

1.2.1.5 T ng đi n li 16

1.3 THÀNH PH N C A KHÍ QUY N 18

1.4 CÁC PH N NG HÓA H C CH Y U TRONG KHÍ QUY N 21

1.4.1 Ph n ng quang hóa 22

1.4.2 Ph n ng c a oxi trong khí quy n 23

1.4.2.1 Tiêu th oxi 23

1.4.2.2 Tái t o oxi 23

1.4.3 Ph n ng c a các h p ch t N trong khí quy n 24

1.4.4 Ph n ng c a các h p ch t S trong khí quy n 26

a Ph n ng quang hóa 26

b Ph n ng v i m t s g c hóa h c 26

c SO 2 ph n ng v i NH 3 trong khí quy n 27

d Ph n ng t o thành H 2 SO 4 27

e Các ph n ng trong khí quy n c a H 2 S 27

1.4.5 Ph n ng c a các h p ch t C trong khí quy n 27

a Các oxit c a C 27

b Ph n ng v i ankan 27

c Ph n ng v i anken 28

d Ph n ng v i aren 28

1.4.6 Ph n ng c a các g c t do trong khí quy n 28

a G c hydroxil (HO • ) và hydroperoxi (HOO • ) 29

b M t s g c t do khác 30

1.4.7 Ph n ng axit baz 31

1.5 Ô NHI M KHÍ QUY N 31

1.5.1 Các ngu n ô nhi m khí quy n 31

1.5.2 Các ch t ô nhi m khí quy n đi n hình 32

1.5.2.1 Các oxit c a l u hu nh 32

1.5.2.2 Các oxit c a nit 33

1.5.2.3 Các oxit c a cacbon 34

1.5.2.4 Các hydrocacbon 35

1.5.2.5 B i 37

1.5.3 Tác đ ng c a ô nhi m khí quy n qui mô toàn c u 40

1.5.3.1 Hi u ng nhà kính 40

1.5.3.2 Bi n đ i t ng ozon 43

1.5.3.3 M a axit 49

1.5.4 Ô nhi m đô th 52

1.5.4.1 S ng khói ki u London 52

1.5.4.2 S ng khói quang hóa 54

1.5.4.3 Ch s ô nhi m (Pollution Index) 56

1.5.5 Ô nhi m trong nhà 59

1.5.5.1 Ngu n và đ c đi m ch t ô nhi m trong nhà 60

1.5.5.2 M t s ngu n ô nhi m trong nhà 61

1.5.5.3 M t s bi n pháp gi m thi u không khí trong nhà 63

1.5.6 Tiêu chu n ch t l ng môi tr ng không khí 63

1.5.7 M t s bi n pháp b o v môi tr ng không khí 64

a Qu n lý và áp d ng các công c pháp lý 64

b Th c hi n đ nh k ki m toán ngu n th i 65

c Áp d ng các công c kinh t qu n lý tài nguyên không khí 65

d S d ng các ngu n nhiên li u và n ng l ng thân thi n v i môi tr ng 66

CH NG 2 MÔI TR NG TH Y QUY N 68

2.1 TÀI NGUYÊN N C VÀ VÒNG TU N HOÀN C A N C 69

2.1.1 Phân b tài nguyên n c trên Trái t 69

2.1.2.Vòng tu n hoàn c a n c 70

2.1.3 c đi m c a n c 71

2.2 THÀNH PH N C A N C T NHIÊN 72

2.2.1 Thành ph n hóa h c c a n c t nhiên 73

2.2.1.1 c đi m chung 73

2.2.1.2 Các ion ch y u 74

2.2.1.3 Các khí hòa tan 75

2.2.2 Thành ph n sinh h c c a n c thiên nhiên 77

2.2.2.1 T o 77

2.2.2.2 N m 78

2.2.2.3 ng v t đ n bào 79

2.2.2.4 Vi khu n và virút 79

2.3 CÁC PH N NG CH Y U TRONG TH Y QUY N 80

2.3.1 Ph n ng t o ph c 80

2.3.2 Ph n ng hòa tan và k t t a 81

2.3.3 Ph n ng oxy hóa kh 82

2.3.4 Ph n ng hóa h c có xúc tác vi sinh 82

2.3.4.1 Ph n ng chuy n hóa cacbon 82

2.3.4.2 Ph n ng chuy n hóa nit 83

2.3.4.3 Ph n ng chuy n hóa l u hu nh 84

2.3.4.4 Ph n ng chuy n hóa photpho 85

2.3.4.5 Ph n ng chuy n hóa m t s kim lo i 86

2.4 Ô NHI M N C 87

2.4.1 Ngu n th i các ch t gây ô nhi m n c 87

2.4.1.1 Ngu n ô nhi m t nhiên 88

2.4.1.2 Ngu n ô nhi m nhân t o 88

2.4.2 Các ch t gây ô nhi m n c đi n hình 92

2.4.2.1 Các h p ch t và ion c a N, P 92

2.4.2.2 Các kim lo i n ng 93

2.4.2.3 Các ch t h u c 94

2.4.2.4 D u m 95

2.4.2.5 Các ch t t o màu 95

2.4.2.6 Các vi sinh v t gây b nh 95

2.4.3 Ô nhi m bi n 95

2.4.3.1 Ngu n ô nhi m 95

2.4.3.2 Ô nhi m bi n do tràn d u 96

Protofoa 98

96 98

1,70 98

Ctenophora 98

24 98

0,60 98

Pteropoda 98

48 98

0,20 98

Amphipoda 98

48 98

0,80 98

96 98

0,05-0,20 98

96 98

0,90-4,90 98

2.4.3.3 B o v môi tr ng bi n 98

2.4.3.4 Các v n đ b o v môi tr ng bi n c a Vi t Nam 99

2.4.4 Ô nhi m sông, h 100

2.4.4.1 Nguyên nhân ô nhi m 100

2.4.4.2 Vài nét v ô nhi m sông t i Vi t Nam 101

2.4.5 Ô nhi m n c ng m 103

2.4.5.1 Các kh n ng và nguyên nhân ô nhi m 103

2.4.5.2 Vài nét v ô nhi m n c ng m t i Vi t Nam 105

2.4.7 Tiêu chu n đánh giá ch t l ng môi tr ng n c 108

2.4.7.1 Các thông s đánh giá ch t l ng môi tr ng n c 108

2.4.7.2 Các tiêu chu n đ i v i môi tr ng n c 109

2.4.8 M t s bi n pháp b o v môi tr ng n c 114

2.4.8.1 B o v môi tr ng n c m t 114

2.4.8.2 Các bi n pháp qu n lí n c ng m 115

CH NG 3 HÓA H C MÔI TR NG T 117

3.1 KHÁI NI M VÀ THÀNH PH N C A T 118

3.1.1 Khái ni m v đ t 118

3.1.2 Phong hóa và quá trình t o thành đ t 119

a) Phong hóa lí h c (c h c) 121

b) Phong hóa hóa h c 121

c) Phong hóa sinh h c 123

3.1.3 Thành ph n hóa h c c a đ t 123

3.1.3.1 N c và khí trong đ t 127

3.1.3.2 Thành ph n vô c 129

3.1.3.3 Thành ph n h u c 137

3.2 PH N NG HÓA H C TRONG T 140

3.2.1 Ph n ng t o thành axit vô c trong đ t 140

3.2.2 Ph n ng đi u ch nh đ pH c a đ t 141

3.2.3 Ph n ng trao đ i ion trong đ t 142

3.3 S XÓI MÒN VÀ THOÁI HÓA T 144

3.3.1 Xói mòn đ t 145

3.3.2 Axit hóa môi tr ng đ t 146

3.3.3 Sa m c hóa 149

3.4 Ô NHI M MÔI TR NG T 150

3.4.1 Khái quát chung 150

3.4.2 Các lo i hình ô nhi m đ t 153

3.4.2.1 Ô nhi m đ t do tác nhân hoá h c 153

3.4.2.2 Ô nhi m đ t do tác nhân v t lí 162

3.4.2.3 Ô nhi m đ t do tác nhân sinh h c 164

3.4.3 Các thông s c b n và tiêu chu n đánh giá ch t l ng đ t 165

3.4.4 M t s bi n pháp b o v môi tr ng đ t 169

CH NG 4 CÁC VÒNG TU N HOÀN TRONG T NHIÊN 172

4.1 VÒNG TU N HOÀN CACBON 175

4.2 VÒNG TU N HOÀN OXI 178

4.3 VÒNG TU N HOÀN NIT 180

4.4 VÒNG TU N HOÀN L U HU NH 184

4.5 VÒNG TU N HOÀN C A PHOTPHO 186

4.6 VÒNG TU N HOÀN KIM LO I N NG 188

4.6.1 Ngu n kim lo i n ng trong môi tr ng 188

4.6.2 Hoá h c c a vòng tu n hoàn kim lo i n ng 190

4.6.2.1 Vòng tu n hoàn c a asen 190

4.6.2.2 Vòng tu n hoàn c a chì 192

4.6.2.3 Vòng tu n hoàn c a thu ngân 194

Tài li u tham kh o 198

DANH M C CÁC KÝ HI U, CÁC CH VI T T T

API Ch s ô nhi m không khí (Air Pollution Index)

AQI Ch s ch t l ng không khí (Air Quality Index)

CFC Cloroflorocacbon

DU n v Dobson

IR Vùng h ng ngo i (Infrared ray)

PAH Hyđrocacbon th m đa vòng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) PAN Peroxyaxetyl nitrat

TCVN Tiêu chu n Vi t Nam

UV Vùng t ngo i (Ultra Violet)

VIS Vùng kh ki n (Visible)

VOC Các ch t h u c d bay h i

WHO T ch c Y t th gi i

CH NG 1 HÓA H C MÔI TR NG KHÍ QUY N

Không khí là h n h p t nhiên c a các ch t khí, ch y u là nit và oxi, hình thành nên khí quy n Trái đ t D i tác đ ng c a không khí và n c trên b m t Trái đ t, x y ra nh ng quá trình hình thành nên th i ti t và khí h u

Không khí là ngu n cung c p oxi c n thi t cho ho t đ ng bình th ng c a các sinh v t trên Trái đ t, vì v y vi c b o v không khí trong lành là m i quan tâm

c a con ng i vì ch t l ng cu c s ng

Hi n nay, do các ngành công nghi p phát tri n, khí quy n Trái đ t b phá

ho i nghiêm tr ng: m t đ khí gây ô nhi m th i vào khí quy n ngày càng t ng (các khí CO2, CH4 ) làm nhi t đ Trái đ t t ng d n, do đó làm thay đ i khí h u toàn

c u, đe d a nghiêm tr ng s s ng trên Trái đ t M i ng i trên toàn th gi i ph i chung tay gi i quy t v n n n này

M c đích ch ng 1

- Hi u rõ v c u trúc và thành ph n khí quy n

- N m đ c các ph n ng ch y u trong khí quy n

- Nh n bi t đ c ngu n th i và ch t ô nhi m khí quy n

- Hi u đ c tác đ ng c a ô nhi m khí quy n qui mô toàn c u, ô nhi m đô

Ban đ u, theo gi thuy t đ c nhi u nhà khoa h c ch p nh n nh t, thành

ph n c a khí quy n ch y u g m CO2, NH3 và h i n c Các khí này đ c t o thành t CH4 và các khí khác có trong lòng đ t sau đó đi vào khí quy n qua ho t

đ ng c a núi l a Bên c nh đó, có s xu t hi n c a các vi sinh v t đ u tiên d i đáy đ i d ng M t trong s đó là vi khu n xyanô Chúng là nh ng sinh v t đ u tiên có kh n ng quang h p đ s n xu t ra oxi D n d n, do tác d ng c a tia t ngo i, s m ch p, tia phóng x và ho t đ ng c a vi sinh v t, các ch t ban đ u trong khí quy n ph n ng v i nhau t o thành amino axit và đ ng, các ch t h u c c n thi t cho s s ng

Các d ng sinh v t s ng b t đ u xu t hi n phong phú và phát tri n trong đ i

d ng Các loài th c v t đ c t o ra và là ngu n s n xu t oxi ch y u cho khí quy n, thông qua ph n ng quang h p Theo th i gian, l ng oxi t ng lên m t cách đáng k và l ng cacbon đioxít trong khí quy n gi m đi Cacbon đ c tích t vào trong các ngu n nhiên li u hóa th ch ngày nay, trong tr m tích và các l p

đ ng v t Oxi t o thành t ng tác v i NH3 đ t o ra nit Ngoài ra, m t l ng l n

O2 đã đ c Fe(II) h p th đ t o thành Fe2O3 Quá trình này t o thành m t l ng

l n Fe2O3 sa l ng và là b ng ch ng cho s t o thành c a O2 t do trong khí quy n

th i k đ u

Hình 1.1 B u khí quy n

Ti p theo, O2 ph n ng v i các ch t trong khí quy n t o thành ozôn V i s

xu t hi n c a ozon, Trái đ t có m t t m lá ch n h u d ng, b o v các lo i hình

sinh v t s ng tr c b c x t ngo i đ n t M t tr i Cu i cùng, Trái đ t tr thành

m t môi tr ng s ng thân thi n và có thành ph n hóa h c gi ng nh bây gi

1.2 C U TRÚC C A KHÍ QUY N

C u trúc c a khí quy n có th đ c xem xét qua s bi n thiên theo đ cao

c a ba đ i l ng quan tr ng g m m t đ , áp su t và nhi t đ không khí Khí quy n

g m 99% là oxi và nit nên các khí này là tác nhân quy t đ nh chính đ n giá tr

c a hai đ i l ng m t đ và áp su t i l ng còn l i, nhi t đ không khí, ph thu c vào s phân b c a các khí có kh n ng h p th các tia t ngo i và phát x các tia h ng ngo i Tùy thu c vào bi n thiên nhi t đ không khí theo đ cao, c u trúc khí quy n có th đ c chia thành các l p khác nhau

1.2.1 M t đ và áp su t không khí

1.2.1.1 M t đ không khí

M t đ không khí (kg/m3

) đ c tính b ng kh i l ng khí trên m t đ n v th tích Do oxi và nit t p trung g n b m t Trái đ t, m t đ không khí gi m theo hàm m khi đ cao t ng c tính kho ng 50% các khí n m d i đ cao 5,5 km

và 99,9% các khí trong khí quy n n m d i đ cao 48 km

M t đ không khí đ c tính toán g n đúng theo ph ng trình tr ng thái:

t t

p RT

Áp su t không khí đ c tính b ng t s gi a áp l c c a không khí trên m t

đ n v di n tích Do khi đ cao c a l p khí t ng, m t đ không khí gi m nên áp

su t không khí c ng gi m theo Áp su t tiêu chu n t i b m t n c bi n là 1013

mb trong khi áp su t t i các đ cao ng v i 50%, 90%, 99% và 99,9% kh i l ng không khí trong khí quy n l n l t là 500 mbar, 100 mbar, 10 mbar và 1 mbar (1 mbar = 100 N/m2 = 100 Pascal)

Áp su t không khí đ c tính g n đúng theo công th c:

p p e −

−

=

Trong đó: p2 và p1 l n l t là áp su t (Pa) t i đ cao hình h c z1 và z2 (m)

T1-2 – tr s nhi t đ tuy t đ i trung bình (K) gi a các đ cao z1, z2

g – gia t c tr ng tr ng (9,81 m/s2)

Hình 1.2 Bi n thiên c a áp su t không khí theo đ cao khí quy n

Áp su t khí quy n liên quan tr c ti p t i m t đ không khí i u đó có ngh a

là áp su t khí quy n dao đ ng theo khu v c và th i gian Áp su t khí quy n gi m kho ng 50% khi lên t i đ cao ch ng 5 km (t ng đ ng v i kho ng 50% c a

t ng kh i l ng không khí n m trong ph m vi 5 km b m t Trái t) Áp su t

trung bình c a khí quy n t i m c n c bi n đ t giá tr kho ng 101,3 kPa hay 760

mm th y ngân

1.2.2 C u trúc khí quy n theo bi n thiên nhi t đ

C n c vào s thay đ i nhi t đ theo đ cao, ng i ta th ng chia khí quy n thành hai ph n: ph n trong và ph n ngoài Ph n trong g m b n t ng: t ng đ i l u

(troposhere), t ng bình l u (stratosphere), t ng trung l u (mesosphere) và t ng nhi t l u (thermosphere) Ph n ngoài là t ng đi n li (exosphere) Các t ng đ c

phân cách b i các l p d ng Các quá trình quan tr ng nh h ng t i nhi t đ không khí g m đ i l u, d n nhi t và phát x

t c c a các kh i không khí trong t ng

Nhi t đ trong t ng đ i l u gi m theo đ cao, t 15o

C m t n c bi n đ n

-56oC đ nh c a t ng này Nguyên nhân là do h i n c trong t ng đ i l u h p th

m nh các b c x nhi t t m t đ t, làm không khí g n m t đ t nóng lên Tuy nhiên, càng lên cao, m t đ không khí càng gi m, đ truy n nhi t gi a các l p khí càng kém và không khí càng ít đ c nung nóng gi m nhi t đ trung bình theo đ cao trong t ng đ i l u n m trong kho ng t 0,6 – 0,7o

C/100m

T ng đ i l u đ c chia thành l p biên, l p trung gian và l p d ng L p biên

n m g n b m t Trái đ t nh t và có đ cao t 500m đ n 3000m M i ho t đ ng

c a con ng i đ u n m trong l p biên và do v y các khí th i t m t đ t s tích t

tr c tiên trong l p này

L p gi a n m phía trên l p biên Khi có s thay đ i nhi t đ c a m t đ t, nhi t đ c a l p biên s có s thay đ i t ng ng trong th i gian ng n (th ng ít

h n m t gi ) trong khi nhi t đ c a l p gi a s có s thay đ i t ng ng trong

th i gian dài L p d ng có chi u dày kho ng 1 km, n m phía trên cùng c a t ng

đ i l u L p d ng có nhi t đ ít thay đ i khi t ng đ cao và l p ng n cách gi a

t ng đ i l u và t ng bình l u

Các ch t gây ô nhi m khí quy n d dàng đ c hòa tr n trong t ng đ i l u

do có s luân chuy n đ i l u Không khí trong t ng đ i l u chuy n đ ng theo chi u th ng đ ng và n m ngang r t m nh làm cho n c thay đ i c ba tr ng thái (r n, l ng, khí), gây ra hàng lo t quá trình thay đ i v t lý Nh ng hi n t ng m a,

m a đá, gió, tuy t, s ng mù, đ u di n ra t ng đ i l u

Ngoài ra còn s xáo tr n c a các dòng n ng l ng và nh ng đám mây h i

n c chuy n đ ng trên ph m vi toàn c u ây là đi m khác bi t đi n hình c a t ng

đ i l u so v i các t ng khí quy n khác M t trong các nguyên nhân t o nên s đ i

l u là do n ng l ng M t tr i đi đ n các vùng khác nhau là không đ ng đ u t o nên các vùng có nhi t đ khác nhau Có th k đ n các nguyên nhân do đ c đi m

đ a hình khu v c (đ i, núi), do mây che N ng l ng nhi t đ c truy n t m t đ t

đ n các phân t khí thu c l p biên làm chúng chuy n đ ng đi lên Không khí l nh

t các đi m lân c n chuy n đ ng t i thay th l p khí nóng và ti p t c l p l i quá trình trên, t o nên s đ i l u theo ph ng th ng M i hi n t ng c a th i ti t (ví

l u là t ng ozon, t p trung đ cao 20 – 30 km Nhi t đ trong t ng ozon r t ít thay đ i T ng ozon có vai trò c c k quan tr ng nh m t t m lá ch n b o v cho

cu c s ng trên b m t Trái đ t Ozon có kh n ng h p th m t s b c x t ngo i

và phát x các tia h ng ngo i, làm nóng không khí trong t ng bình l u Nh v y,

khác v i t ng đ i l u, nhi t đ t ng bình l u t ng theo đ cao, t 56°C đ n 2°C Nhi t đ trong t ng bình l u đ t c c đ i phía trên đ nh c a t ng do t i đ cao đó ozon h p th ph n l n các tia có b c sóng ng n trong vùng t ngo i

t ng bình l u, ít có dòng đ i l u Không khí chuy n đ ng ch y u theo

ph ng ngang Do đó ph i m t hàng n m, các ch t khí m i có th hòa tr n đ c

v i nhau và th i gian l u c a các ph n t hóa h c t ng này khá l n N u các

ch t gây ô nhi m xâm nh p đ c vào t ng bình l u, thì chúng s t n t i và gây nh

h ng tác đ ng lâu dài h n so v i khi còn t ng đ i l u

1.2.1.3 T ng trung l u

T ng trung l u n m đ cao t 50 km đ n 85 km, có thành ph n hóa h c ch

y u là O+, O2+, O2, NO+ và N2 M t đ ozon trong t ng trung l u khá th p d n đ n

vi c h p th các tia t ngo i là ít h n h n so v i trong t ng bình l u H qu là nhi t đ trong t ng này gi m d n theo đ cao, t -2o

v t ng ion T ng ion n m đ cao l n h n 60 km so v i t ng trung l u, không

v t quá ph m vi c a t ng nhi t l u và có ch a nhi u ion T ng ion đ c chia thành ba vùng: D, E và F d a theo vào phân b c a các ion trong t ng

Hình 1.3 Minh h a c u trúc khí quy n theo bi n thiên nhi t đ

Ngoài các khí ch y u, khí quy n còn t n t i nhi u khí th y u có hàm

l ng nh , thành ph n thay đ i theo th i gian và không gian Ph n l n các khí này

là các khí nhân t o và có tác đ ng x u đ n ch t l ng môi tr ng

B ng 1.2 Ph n tr m c a các khí th y u

N ng đ (ppbv) Tên ch t Công th c

N ng đ (ppbv) Tên ch t Công th c

Ngu n t o ra các khí th y u đ c trình bày trong b ng 1.3

B ng 1.3 Ngu n t nhiên và nhân t o c a m t s khí th y u

Tên ch t Ngu n t nhiên Ngu n nhân t o

Tên ch t Ngu n t nhiên Ngu n nhân t o

Ankan (t

êtan đ n

hexan)

Ho t đ ng hi u khí c a vi sinh v t

Khí t nhiên, khí th i ph ng ti n giao thông

Anken (t

êten đ n

hexen)

Ph n ng phân h y quang hóa các ch t h u c hòa tan trong đ i d ng

M t s khí khác

H2 i d ng, đ t, oxi hóa Khí th i ph ng ti n giao thông

Tên ch t Ngu n t nhiên Ngu n nhân t o

mêtan, isopren

O3 T O2, t ph n ng c a NO,

NO2

Máy bay siêu t c

Nit và oxi là hai thành ph n ch y u c a khí quy n Nit là ch t khí khá

tr v m t hóa h c, nó h u nh không tham gia các ph n ng hóa h c đi u ki n

th ng nhi t đ cao, ho c trong tia l a đi n, nit tác d ng v i oxi t o thành

NO, tác d ng v i hydro t o thành NH3 M t s vi sinh v t trong t nhiên có th

v t qua đ c hàng rào n ng l ng cao đ phá v liên k t b n v ng trong phân t nit , t o thành các h p ch t c a nit , cung c p các ch t dinh d ng c n thi t cho

nh c u phát tri n c a th c v t trong t nhiên

Oxi là ch t khí quan tr ng trong khí quy n đ i v i đ ng v t trên c n c ng

nh v i đ ng v t d i n c Oxi là ch t khí có ho t tính hóa h c cao, vì v y, trong khí quy n, oxi tham gia vào nhi u ph n ng, t o thành nhi u s n ph m khác nhau

N ng đ oxi trong khí quy n nguyên th y r t th p, sau đó t ng d n qua các k nguyên đ a ch t, ch y u do quá trình

1.4 CÁC PH N NG HÓA H C CH Y U TRONG KHÍ QUY N

Vi c nghiên c u v các ph n ng hóa h c trong khí quy n là khá ph c t p Nhi u ch t t n t i trong khí quy n v i n ng đ th p nên vi c phát hi n và phân tích chúng khá khó kh n Vi c mô ph ng các đi u ki n môi tr ng l p khí quy n cao c ng g p nhi u tr ng i do có nhi u y u t nh h ng các l p trên

c a khí quy n (> 50 km) t n t i l ng l n các ion d ng và electron, r t khó cho

vi c mô ph ng trong phòng thí nghi m Các ion đó có th t n t i trong th i gian dài tr c khi k t h p thành ch t trung hòa

Hóa h c khí quy n nghiên c u không khí tr ng thái không ô nhi m, ô nhi m m c cao và các m c đ gi a hai tr ng thái trên Các ch t và tác nhân có

kh n ng tham gia ph n ng trong khí quy n là khá nhi u và có th phân lo i thành nhóm các ch t vô c (CO, CO2, NO2, SO2), tác nhân oxi hóa (O3, H2O2, các

g c t do HO•, HO2•, ROO•, NO3•), ch t kh (CO, SO2, H2S), ch t h u c (CH4, ankan, anken, aren, HCHO), ch t b oxi hóa (h p ch t cacbonyl, N h u c ), axit (HNO3), baz (NH3), mu i (NH4HSO4) và các tác nhân không b n v ng (NO2

tr ng thái kích thích) Các ph n ng trong khí quy n có th di n ra pha khí ho c trên di n tích b m t c a các h t b i và ch t l ng t n t i trong sol khí và các đám mây

1.4.1 Ph n ng quang hóa

Các ph n ng hóa h c x y ra, trong đó n ng l ng c n thi t cho ph n ng

đ c h p th t các sóng đi n t (th ng có b c sóng thu c vùng t ngo i và vùng kh ki n) đ c g i là ph n ng quang hóa Quá trình quang hóa g m nhi u

ph n ng hóa h c Các d ng ph n ng quang hóa bao g m:

- Ph n ng h p th n ng l ng:

NO2 + hν NO2*

Ký hi u * dùng đ ch các ch t tr ng thái kích ho t, sau khi đ c h p th

n ng l ng Ti p theo, ch t sau khi đ c kích ho t có th tham gia nhi u lo i ph n ng:

- Ph n ng t a nhi t: các phân t kích ho t b m t n ng l ng d i d ng nhi t

- Ph n ng trao đ i n ng l ng liên phân t : O2* + M O2 + M*

- Ph n ng trao đ i n ng l ng n i phân t : n ng l ng đ c trao đ i ngay trong phân t làm chúng chuy n t tr ng thái kích ho t này sang tr ng thái kích

Trong t ng đ i l u, oxi đóng m t vai trò quan tr ng trong các quá trình x y

ra trên b m t Trái đ t Oxi b tiêu th qua các ph n ng ch y u:

- Ph n ng cháy: CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O

- Ph n ng đ t nhiên li u hóa th ch: C + O2 = CO2

- Hô h p c a đ ng v t: {CH2O} + O2 CO2 + H2O

- Oxi hóa và phong hóa các oxit: ví d ph n ng 4FeO + O2 = 2Fe2O3

- Ph n ng quang hóa t o ozon: t O2 t o ra O3

1.4.2.2 Tái t o oxi

Bên c nh các quá trình tiêu th oxi, trong khí quy n oxi đ c tái t o nh quá trình quang h p:

CO2 + H2O + hν {CH2O} + O2

Ph n l n l ng oxi có trong khí quy n là s n ph m c a quá trình quang

h p L ng cacbon đ c c đ nh trong các s n ph m h u c do quá trình quang

h p tr c đây t o ra, hi n đang phân tán trong t nhiên ch y u du i d ng các h p

ch t humic Ch m t ph n nh l ng cacbon này chuy n thành các lo i nhiên li u

hóa th ch Vì v y, m c d u ngày nay vi c đ t nhiên li u hóa th ch tiêu t n m t

l ng l n oxi, nh ng nguy c s d ng h t oxi trong khí quy n là hoàn toàn không

l ng liên k t phân t l n (E = 942 kJ/mol) đi u ki n nhi t đ cao ho c khi h p

th các tia sóng ng n (λ < 100 nm), N2 có th tham gia ph n ng t o thành NO và ion N2+:

N2 + hν N2+ + e

N2 + O2 2NO

Trong khi đó, t ng đ i l u, s góp m t c a các oxit N2O, NO, NO2 góp

ph n đáng k vào s ô nhi m không khí Các oxit này tham gia vào hàng lo t các

ph n ng quang hóa t o thành các g c t do

c a các oxit NOx b ng t m ch do các ph n ng sau:

H2S, H2SO4 và các mu i sunfat, n m trong không khí m t th i gian sau đó sa l ng

xu ng môi tr ng đ t và đ i d ng Theo s li u c tính n m 1960, có kho ng

46 tri u t n S d ng SO2 và SO3, 39 tri u t n d ng SO32- và SO42- và 272 tri u

t n d ng H2S t n t i trong khí quy n qui mô toàn c u

- Ph n ng đ t cháy nhiên li u:

2FeS2 + 11/2 O2 4SO2 + Fe2O3

Các h p ch t c a l u hu nh xu t hi n trong các ph n ng hóa h c nh ch t tham gia ho c s n ph m t o thành i u này th hi n qua các ph n ng trong khí quy n c a SO2 SO2 có th tham gia các ph n ng quang hóa, oxi hóa v i s có

RCH2O• R• + HCHO

RCH2O• + O2 RCHO + HO2•

c Ph n ng v i anken

R-CH=CH2 + HO• R-CH-CH2-OH•

R-CH-CH2-OH• + O2 R-CHO2-CH2-OH•

R-CHO2-CH2-OH• + NO R-CHO-CH2-OH• + NO2

R-CHO-CH2-OH• R-CHO + CH2OH•

đó, m t s g c t do không b n, có th i gian l u r t ng n do chúng có th nhanh chóng m t n ng l ng d i d ng nhi t

a G c hydroxil (HO • ) và hydroperoxi (HOO • )

G c hydroxil là g c t do đóng vai trò quan tr ng nh t trong các ph n ng hóa h c khí quy n

CH4 + HO• H3C• + H2O

CO + HO• CO2 + H

G c H3C• và nguyên t H t o thành có th ph n ng v i oxi t o thành g c metylperoxil và hydroperoxi

NO3- + 2CH2O + H+ NH3 + 2CO2 + H2O

NH3 + HNO3 NH4NO3

NH3 + H2SO4 NH4HSO4

1.5 Ô NHI M KHÍ QUY N

1.5.1 Các ngu n ô nhi m khí quy n

Có n m nhóm gây ô nhi m s c p chính, đóng góp ch y u vào tình tr ng ô nhi m không khí toàn c u g m:

- Các oxit c a l u hu nh (ch y u là SO2)

- Các oxit c a nit (ch y u là NO, NO2)

- Các oxit c a cacbon (CO, CO2)

- B i l l ng

- Các hyđrocacbon

Trong các ngu n ô nhi m t t nhiên, ngu n l n nh t là do núi l a phun trào (khí SO2, H2S, các sulfua h u c ), do cháy r ng (khí CO, SO2, tro b i ), bão b i Ho t đ ng c a núi l a và quá trình cháy không ki m soát đ c do cháy

r ng, di n ra hàng n m trên th gi i đã th i vào b u khí quy n m t l ng đáng k các khí ô nhi m k trên Ngoài ra, ngu n ô nhi m đáng k khác là b i v tr

Ngoài ph n ô nhi m do thiên nhiên, con ng i góp ph n vào vi c gây ô nhi m môi tr ng s ng Các ngu n th i đáng k đ n t ho t đ ng s n xu t công nghi p (quá trình s n xu t đi n (nhà máy nhi t đi n), quá trình s n xu t hóa ch t,

s n xu t v t li u, luy n kim và khai thác m ) và do giao thông v n t i (giao thông đ ng b , giao thông th y, giao thông đ ng s t, hàng không) Cu i cùng là

do ho t đ ng sinh ho t c a con ng i (đun b p, đ t ch t th i) và các ngu n ô nhi m khác (s n xu t nông nghi p, xây d ng công trình )

1.5.2 Các ch t ô nhi m khí quy n đi n hình

1.5.2.1 Các oxit c a l u hu nh

a Sulfua dioxit (SO 2 )

SO2 là khí không m u, có th phát hi n đ c mùi n ng đ l n h n 0,3 ppmv Ngu n th i SO2 b t ngu n t ho t đ ng t nhiên và t ho t đ ng nhân t o Ngu n th i t nhiên ch y u t ho t đ ng c a núi l a và t quá trình chuy n hóa

ch t do vi sinh v t Các vi sinh v t th ng tham gia quá trình chuy n hóa các ch t

có ch a l u hu nh t o thành H2S, (CH3)2S, sau đó b oxi hóa trong không khí t o thành SO2 Ngu n th i nhân t o sinh ra do đ t nhiên li u hóa th ch có ch a l u

hu nh, nh đ t nhiên li u trong nhà máy nhi t đi n, trong ho t đ ng công nghi p, luy n qu ng kim lo i có ch a sulfua

SO2 gây tác h i đ n con ng i ch y u qua đ ng hô h p, gây khó th , đau khí qu n và b nh ph i m n tính SO2 có th xâm nh p vào c th ng i qua hít th

ho c ti p xúc qua da Tùy theo n ng đ ph i nhi m, con đ ng ti p xúc và th i

gian ti p xúc mà SO2 có th có nh ng nh h ng đ n con ng i v i m c đ khác nhau

b Sulfua trioxit (SO 3 )

Khi xâm nh p vào môi tr ng, SO2 có th tham gia ph n ng t o thành

NO có th đ c t o thành t 2 ngu n: t nhiên và nhân t o

- Ngu n t nhiên: là quá trình cháy c a sinh kh i (cháy r ng), s m ch p, oxi hóa NH3, ho c do các quá trình k khí x y ra d i đ t (đ i v i NO)

- Ngu n nhân t o: đ t sinh kh i ho c nhiên li u hóa th ch

c tính

- NO2 r t đ c h i v i s c kh e con ng i nh h ng đ c c a NO2 đ c trình bày trong b ng 2.4

B ng 2.4 nh h ng c a NO 2 đ n con ng i

N ng đ NO2 (ppm) Th i gian ti p xúc nh h ng đ n con ng i

a Cacbon dioxit (CO 2 )

- c đi m khí: cacbon dioxit là ch t khí không màu, ho t tính hóa h c trung bình CO2 tan đ c m t ph n trong n c t o ra axit cacbonic

- Ngu n th i: CO2 thu đ c t nhi u ngu n khác nhau, bao g m c khí thoát ra t các núi l a, s n ph m cháy c a các h p ch t h u c và ho t đ ng hô

h p c a các sinh v t s ng hi u khí Nó c ng đ c m t s vi sinh v t s n xu t t s lên men và s hô h p c a t bào Các loài th c v t h p th điôxít cacbon trong quá trình quang h p, và s d ng c cacbon và oxi đ t o ra các cacbohyđrat Ngoài ra,

th c v t c ng gi i phóng oxi tr l i khí quy n, oxi này s đ c các sinh v t d

d ng s d ng trong quá trình hô h p, t o thành m t chu trình Nó có m t trong khí quy n Trái t v i n ng đ th p và là thành ph n chính trong chu trình cacbon

- c tính: CO2 không gây tác h i đ n c th ng i mà ch y u tác đ ng

đ n môi tr ng qua hi u ng nhà kính

b Cacbon monoxit (CO)

- c đi m khí: CO là ch t khí không màu, không mùi, b t cháy và có đ c tính cao Nó là s n ph m chính c a quá trình cháy không hoàn toàn c a cacbon và các h p ch t ch a cacbon

các ngu n nhiên li u nh x ng, h i đ t, d u hay g không cháy h t trong các thi t

b

- c tính:

Khi con ng i hít th ph i m t l ng quá l n CO s d n t i th ng t n do

gi m oxi trong máu hay t n th ng h th n kinh c ng nh có th gây t vong

N ng đ ch kho ng 0,1% mônôxít cacbon trong không khí c ng có th là nguy

hi m đ n tính m ng

CO là ch t khí không màu, không mùi và không gây kích ng nên r t nguy

hi m vì ng i ta không c m nh n đ c s hi n di n c a chúng trong không khí

CO có ái l c v i hemoglobin (Hb) trong h ng c u m nh g p 230 - 270 l n so v i oxi nên khi đ c hít vào ph i CO s liên k t v i Hb thành HbCO do đó máu không th chuyên ch oxi đ n t bào CO còn gây t n th ng tim do g n k t v i myoglobin c a c tim

Tri u ch ng ng đ c CO th ng b t đ u b ng c m giác b n th n, nh c đ u,

bu n nôn, khó th r i t t đi vào hôn mê N u ng đ c CO x y ra khi đang ng say ho c u ng r u say thì ng i b ng đ c s hôn mê t t , ng ng th và t vong

1.5.2.4 Các hydrocacbon

a Các hydrocacbon gây nh h ng tr c ti p t i con ng i

- Các hyđrocacbon th m đa vòng

Hyđrocacbon th m đa vòng (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, PAH) là

nh ng ch t h u c đ c c u t o t m t s nhân benzen (có ít nh t hai vòng benzen trong phân t ) đính tr c ti p v i nhau Phân t PAH ch đ c t o thành t hai lo i nguyên t là cácbon và hyđro ã có h n 200 PAH đ c phát hi n Tuy nhiên

ph n l n các nghiên c u trên th gi i th ng t p trung vào 18 PAH ch y u, có

kh n ng gây ung th và đ t bi n gen v t tr i, c ng nh t n t i v i hàm l ng đáng chú ý trong không khí Các PAH này g m Naphthalene, Acenaphthylene, Acenaphthene, Fluorene, Phenanthrene, Anthracene, Fluoranthene, Pyrene, Benzo(a)anthracene, Chrysene, Benzo(e)pyrene, Benzo(b)fluoranthene, Benzo(k)

fluoranthene, Benzo(a)pyrene, Dibenzo(a,h)anthracene, Benzo(g,h,i)perylene, Indeno(1,2,3-cd)pyrene và Coronene

Anthracene

(C14H10)

Acenaphthene (C12H10)

Benzo[a]pyrene (C20H12)

Chrysene (C18H12)

Coronene

(C24H12)

Fluoranthene (C16H10)

Pyrene (C16H10)

Naphthalene (C10H8)

Hình 1.5 Công th c c u t o và công th c phân t c a m t s PAH

- Ngu n g c: PAH có th đ c phát th i t ngu n t nhiên và ngu n nhân

t o Ngu n t nhiên có th t hi n t ng núi l a phun trào, quá trình hình thành

đ t đá, cháy r ng, t o tr m tích Tuy nhiên, ngu n phát th i PAH chính trong khí quy n l i b t ngu n t các ho t đ ng s ng c a con ng i nh quá trình đ t cháy không hoàn toàn các nhiên li u x ng, d u diesel trong đ ng c c a các ph ng

ti n giao thông hay trong nhà máy nhi t đi n Ngoài ra vi c đun n u và s i m trong sinh ho t (mùn c a, than hoa, than t ong, g ), đ t rác và các quá trình công nghi p c ng góp ph n đáng k vào phát th i PAH Sau khi xâm nh p vào khí quy n, PAH có th t n t i pha khí ho c h p ph lên các h t b i l l ng Các PAH có phân t l ng nh ch y u t n t i pha khí trong khí các PAH có t n m vòng benzen tr lên l i t n t i ch y u pha b i

- Tác h i:

PAH có th xâm nh p vào c th ng i thông qua th c n (do đun n u

đi u ki n cháy không hoàn toàn), khí th ho c qua da khi tr c ti p ti p xúc v i v t

li u ch a h ch t này PAH h p ph trên các h t b i m n có th thâm nh p vào trong ph i gây ung th và đ t bi n gen Tính đ c c a m i ch t trong h PAH l i

ph thu c vào công th c c u t o c a chúng N u các PAH ch a t 2 đ n 3 vòng benzen thì kh n ng gây ung th và đ t bi n gen khá y u Trong khi đó, v i các PAH ch a t 4 đ n 5 vòng benzen tr lên thì kh n ng gây ung th và đ t bi n gen

là t ng đ i m nh

- Các hydrocacbon khác:

Các hydrocacbon đi vào vào không khí do ho t đ ng s ng c a con ng i là

r t đa d ng v lo i ch t và ngu n th i Ngoài PAH còn có nhi u ch t h u c khác

có kh n ng gây nh h ng tr c ti p đ n con ng i nh benzen, toluen (nhà máy

s n xu t hóa ch t), metylterbutylete (MTBE, ch t ph gia trong x ng), phenol (dùng trong nhà máy s n xu t nh a và polime)

b Các hydrocacbon gây nh h ng gián ti p

Các hydrocacbon còn có th là ngu n cung c p ch t ph n ng đ t o thành các s n ph m th c p, gây h i đ n con ng i Chúng có th tham gia ph n ng quang hóa trong khí quy n, góp ph n t o nên s ng khói quang hóa, gây ô nhi m

đô th Ngu n phát tán các hydrocacbon vào khí quy n ch y u t quá trình đ t nhiên li u (than đá, d u m , g )

tr ng thái l ng, ta có khái ni m s ng mù Sol khí là nh ng h t keo l l ng phân tán trong không khí v i kích th c nh h n 1 μm

b Ngu n th i

B i đ n t ngu n t nhiên l n ngu n nhân t o Ngu n t nhiên l n nh n là

t ho t đ ng c a núi l a và cháy r ng Ngu n nhân t o l n nh t là do đ t nhiên

li u, ch y u do đ t nhiên li u trong đ ng c đ t trong c a ph ng ti n giao thông

và nhà máy nhi t đi n, ti p theo là b i phát sinh t các ho t đ ng xây d ng

t o ra t vi c đ t cháy nhiên li u hóa th ch nh than ch a FeS2:

4FeS2 + 11/5 O2 2Fe2O3 + 8SO2

CaCO3 có trong tro khi đ t than, chuy n thành oxit và phát th i qua ng khói:

CaCO3 CaO + CO2

Các nguyên t kim lo i có hàm l ng l n h n 1 μg/m3

trong b i g m Al,

Ca, Fe, K, Na M t s nguyên t khác t n t i v i hàm l ng nh h n nh C, Cr,

Sb, Be, Cd, Co, Cs, Li, Mn, Ni, Se, Sr và V

- Ngu n g c c a các kim lo i trong b i vô c :

+ Al, Fe, Ca, Si: xói mòn đ t, b i đá, đ t than

+ C: đ t cháy không hoàn toàn các nhiên li u ch a C

+ Na, Cl: sol khí t bi n, ngu n Cl t đ t cháy các rác th i ch a Cl

+ Sb, Se: đ t than, d u

+ Cd: công nghi p luy n kim

+ V: đ t cháy c n d u thô

+ Ni: công nghi p hóa ch t và ch bi n than

+ Be: ch bi n than và k thu t h t nhân

+ Co, Cr: công nghi p m

+ Pb: đ t cháy nhiên li u và ch t th i ch a Pb

Các b i vô c ch a C còn có tên g i tùy theo thành ph n và kích th c nh

mu i than, cacbon đen, tro đ c phát th i t khí th i c a ph ng ti n giao thông,

lò s i, lò thiêu đ t, nhà máy nhi t đi n ây là ngu n b i th i có th quan sát

b ng m t th ng, có kh n ng h p ph cao

- B i h u c

Thành ph n c a b i h u c khá đa d ng và tùy thu c vào ngu n th i Nghiên c u v thành ph n b i khói t đ ng c ô tô cho th y c h n 100 ch t h u

c Các ch t tìm th y ch y u g m n-ankan, axít h u c , PAH, anđehit, xeton,

peroxide, este, quinon, lacton và steran

d Tác h i

Các h t b i có th xâm nh p vào c th qua đ ng hô h p Chúng có th

n m nhi u vùng trong h th ng hô h p, tùy thu c vào kích th c Các h t có

đ ng kích l n h n 10 m có th d ng l i m i Các h t b i có đ ng kích nh

h n 10 μm (ký hi u PM10) có th thâm nh p vào t n cu ng ph i và màng ph i, gây

c n tr c ch làm s ch c a tuy n hô h p T l nh ng h t vào sâu trong ph i là kho ng 70% đ i v i nh ng h t có đ ng kính x p x 1 μm và 30% đ i v i nh ng

h t có đ ng kính t 1 μm đ n 5 μm

Ngoài ra, các h t b i có th ch a các ch t đ c h i t khí quy n nh SO2, các kim lo i n ng (Pb, Cd) làm cho các ch t đó phát huy nh h ng x u đ n s c

kh e con ng i

Ph i nhi m trong th i gian dài v i các h t l l ng kích th c bé có th gây

b nh ph i nh b nh th ng ph i, b nh b i ph i silic, th m chí có th gây ung th (b i ami ng, b i kim lo i Be )

Công nhân làm vi c trong môi tr ng có ch a b i silic có th b b nh b i

ph i silic Công nhân khai thác m th ng xuyên ti p xúc v i d ng b i ki u này Công nhân trong ngành d t có th b b nh ph i t b i bông Công nhân ph i nhi m v i b i ami ng T t c các b i trên đ u gây các lo i b nh khác nhau ho c gây t vong t, b i, ph n hoa có th xâm nh p vào m i, c h ng, khí qu n

u th k 20, C c b o v môi tr ng M đã ban hành các lu t v b i PM10

và b i có đ ng kích nh h n 2,5 μm (ký hi u PM2,5) ng kính c a PM2,5 ch kho ng m t ph n b n m i c a tóc ng i Qua đ ng hô h p chúng có th làm viêm ph i Các h t nh h n n a có th h p th vào máu và gây nh h ng đ n các

Nhi t đ b m t Trái đ t đ c t o thành b i s cân b ng gi a n ng l ng

M t tr i chi u xu ng Trái đ t và n ng l ng b c x nhi t c a m t đ t phát vào không gian v tr B c x M t tr i bao g m các b c sóng trong vùng tia gamma, tia X, vùng t ngo i (Ultra Violet, UV), vùng kh ki n (Visible, VIS) và vùng

h ng ngo i (Infrared ray, IR) Khi đ n khí quy n Trái đ t, kho ng 25% n ng

l ng b c x M t tr i b ph n x tr l i b i các đám mây và các h t l l ng Kho ng 25% n ng l ng b gi l i khí quy n, trong đó, thành ph n tia gamma

và tia X b các phân t khí t ng trên cùng h p th , còn thành ph n UV b t ng