HÓA KỸ THUẬT MT Câu 1: Tác nhân hóa học và nguồn gây ô nhiễm khí quyển: Các hợp chất của N: Các oxit N: NOx + Nguồn gốc tự nhiên: cháy rừng, phân hủy kị khí trong đất, hoạt động của VSV trong đất… + Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy nhiên liệu. + Ảnh hưởng: NOx gây mưa axit. NO tạo liên kết với hemoglobin và làm giảm hiệu suất vận chuyển oxi. NO2ảnh hưởng đến cng: gây viêm phổi, phá hủy khí quản… NH3: + Nguồn gốc tự nhiên: quá trình phân hủy xác động thực vật. + Nguồn gốc nhân tạo: khí thải của các nhà máy sản xuất hóa chất, phân đạm, từ các hệ thống làm lạnh có sử dụng NH3. + Ảnh hưởng: Đối với cng: gây viêm da, viêm đường hô hấp. Đối với thực vật: đốm lá, giảm tỷ lệ nảy mầm của hạt giống. Các hợp chất của S: Các oxit S: SOx + Nguồn gốc tự nhiên: các hoạt động của núi lửa, chuyển hóa chất do VSV. + Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy và đốt cháy các hợp chất hữu cơ có chứa S. + Ảnh hưởng: Gây mưa axit. SO2 gây khó thở, đau khí quản và bệnh phổi mãn tính. SO3 phá hủy hoặc làm sưng tấy các bộ phận cơ thể như mắt, da, đường hô hấp.
Trang 1HÓA KỸ THUẬT MT Câu 1:
Tác nhân hóa học và nguồn gây ô nhiễm khí quyển:
Các hợp chất của N:
+ Nguồn gốc tự nhiên: cháy rừng, phân hủy kị khí trong đất, hoạt động của VSV trong đất…
+ Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy nhiên liệu
+ Ảnh hưởng:
NOx gây mưa axit
NO tạo liên kết với hemoglobin và làm giảm hiệu suất vận chuyển oxi
NO2ảnh hưởng đến cng: gây viêm phổi, phá hủy khí quản…
- NH3:
+ Nguồn gốc tự nhiên: quá trình phân hủy xác động thực vật + Nguồn gốc nhân tạo: khí thải của các nhà máy sản xuất hóa chất, phân đạm, từ các hệ thống làm lạnh có sử dụng NH3
+ Ảnh hưởng:
Đối với cng: gây viêm da, viêm đường hô hấp
Đối với thực vật: đốm lá, giảm tỷ lệ nảy mầm của hạt giống
Các hợp chất của S:
+ Nguồn gốc tự nhiên: các hoạt động của núi lửa, chuyển hóa chất do VSV
+ Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy và đốt cháy các hợp chất hữu cơ có chứa S
+ Ảnh hưởng:
Gây mưa axit
SO2 gây khó thở, đau khí quản và bệnh phổi mãn tính
SO3 phá hủy hoặc làm sưng tấy các bộ phận cơ thể như mắt,
da, đường hô hấp
- H2S:
Trang 2+ Nguồn gốc tự nhiên: phân hủy xác động, thực vật.
+ Nguồn gốc nhân tạo: khí thải của quá trình sản xuất từ
nguyên liệu hữu cơ có chứa lưu huỳnh, tinh chế dầu mỏ, tái sinh sợi, chế biến thực phẩm
+ Ảnh hưởng: Làm chảy nước mắt, viêm mắt, hít phải khí này gây xuất tiết nước nhầy và viêm toàn bộ tuyến hô hấp, có thể gây tê liệt cơ quan khứu giác
Các hợp chất của C:
- CO:
+ Nguồn gốc tự nhiên: phân hủy yếm khí xác động thực vật + Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy không hoàn toàn nhiên liệu hóa thạch (sinh hoạt, công nghiệp, hoạt động GTVT )
+ Ảnh hưởng: cng hít phải có thể gây chóng mặt, buồn nôn, giảm oxi trong máu, tổn thương hệ thần kinh và có thể gay tử vong
- CO2:
+ Nguồn gốc tự nhiên: có trong thành phần của không khí
sạch, hô hấp của động thực vật, cháy rừng
+ Nguồn gốc nhân tạo: đốt cháy hoàn toàn nguyên liệu chứa C + Ảnh hưởng: gây nên hiện tượng gia tăng hiệu ứng nhà kính
- CH4:
+ Nguồn gốc tự nhiên: Thành phần của khí thiên nhiên, dầu
mỏ, khí bùn ao., đầm lầy, phân hủy xác sinh vật
+ Nguồn gốc 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
+ Ảnh hưởng: gây nên hiện tượng hiệu ứng nhà kính
+ Nguồn gốc tự nhiên: phát sinh từ thực vật
+ Nguồn gốc 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, GTVT, nước hoa, mĩ phẩm…
+ Ảnh hưởng:
Trang 3Làm cay mắt, mũi, cổ họng, nhức đầu, buồn nôn, chóng mặt,
và các vấn đề về da Nồng độ cao có thể gây tấy phổi, hư gan, thận, or hệ thống thần kinh trung ương
1 số VOCs có thể gây ung thư
+ Nguồn gốc tự nhiên: có trong thành phần của dầu mỏ, than
đá, là sản phẩm của quá trình đốt cháy không hoàn toàn các hợp chất hữu cơ trong tự nhiên như cháy rừng, núi lửa
+ Nguồn gốc nhân tạo: sản phẩm phụ của quá trình đốt cháy nguyên liệu hóa thạch, đốt cháy chất thải hữu cơ, khí thải công nghiệp chế biến và xử lý thực phẩm
+ Ảnh hưởng:
Làm tăng lượng CO2 – nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính Làm giảm năng lực trí tuệ ở trẻ em, đồng thời xuất hiện các rối loạn ở dạng tự kỉ
Có thể gây ung thư ở mức độ ít hoặc nhiều
+ Nguồn gốc nhân tạo: phát sinh không chủ định trong quá trình nông nghiệp, công nghiệp và các lò đốt rác
+ Ảnh hưởng: khó phân hủy trong mt, độc tính cao, có khả năng và nguy cơ gây ung thư
Bụi:
trong của các phương tiện GTVT, nhà máy nhiệt điện, từ các hoạt động xây dựng
nghiêm trọng nhất là sự xâm nhập của bụi vào phổi, gây các bệnh lên quan đến hô hấp
Tiếng ồn:
tiện GTVT ( ô tô, xe máy, ô tô, xe lửu, máy bay…) , tiếng hát bên tai, tiếng ồn đường phố…
Trang 4- Ảnh hưởng:
+ Có lợi: cng không thể sống trong điều kiện yên tĩnh tuyệt đối
+ Có hại: làm giảm sự chú ý, gây mệt mỏi, tăng cường ức chế thần kinh trung ương, gây mạch chậm, âm thanh lớn có thể gây rách màng nhĩ, chảy máu tai
Phóng xạ:
+ Từ quá trình khai thác quặng tự nhiên
+ Khí dung phóng xạ từ lớp trên vũ trụ và khí quyển
+ Sử dụng đồng vị phóng xạ cho chữa bệnh và NCKH, NN, CN…
+ Lò phản ứng hạt nhân
lien quan đến gen di truyền
Câu 2:
Phản ứng quang hóa:
- Khái niệm: là những phản ứng hóa học mà trong đó năng
lượng cần thiết cho phản ứng là năng lượng mặt trời (bức xạ điện từ)
- Các giai đoạn của phản ứng quang hóa:
+ Giai đoạn 1: Khơi mào (hình thành gốc tự do)
Chất tham gia phản ứng hấp thụ bức xạ điện từ thích hợp,
chuyển lên trạng thái kích hoạt, là trạng thái có khả năng tham gia phản ứng mạnh mẽ
A hv A*
+ Giai đoạn 2: A* tham gia vào các phản ứng tiếp theo
A* dễ tham gia vào các phản ứng hóa học tạo thành những hợp chất mới trong khí quyển
Tỏa nhiệt: A* = A + E
Phát xạ: A* = A + hv
Trao đổi NL liên phân tử: A* + M = A + M*
Trang 5Trao đổi NL nội phân tử: A* = A*’
Ion hóa: A* = A+ + e
-Phản ứng hóa học: A* + B = C + D + …
A* = B1 + B2 + …
A* = B (đồng phân của A)
- Ảnh hưởng của phản ứng quang hóa: là 1 trong những nguyên
nhân hàng đầu trong việc hình thành chất gây ô nhiễm môi trường không khí Vì sản phẩm của chúng (các gốc tự do) có khả năng khơi mào or tham gia vào 1 số lớn các phản ứng
khác
- Các bức xạ tham gia phản ứng quang hóa ở tầng đối lưu:
+ Các bức xạ có λ < 290nm : không tham gia các phản ứng quang hóa ở tầng đối lưu
+ Các bức xạ có 300nm < λ < 800nm : tham gia các phản ứng quang hóa ở tầng đối lưu nhưng có rất ít các chất ở tầng đối lưu hấp thụ bức xạ này (NO2 là chất hấp thụ chính các bức xạ mặt trời ở tầng đối lưu)
Câu 3:
lý)
Câu 4:
QCVN 08-MT:2015/BTNMT: QUY CHUẨN KỸ THUẬT
QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT
lượng nước mặt
+ Đánh giá và quản lý chất lượng của nguồn nước mặt, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước một cách phù hợp
Trang 6+ Làm căn cứ để lập, phê duyệt quy hoạch sử dụng nước theo các mục đích sử dụng xác định
+ Đánh giá sự phù hợp của chất lượng nước mặt đối với quy hoạch sử dụng nước đã được phê duyệt
+ Làm căn cứ để kiểm soát các nguồn thải vào nguồn tiếp
nhận, đảm bảo nguồn nước mặt luôn phù hợp với mục đích sử dụng
+ Làm căn cứ để thực hiện các biện pháp cải thiện, phục hồi chất lượng nước
N
ước mặt là nước chảy qua hoặc đọng lại trên mặt đất, sông, suối, kênh, mương, khe, rạch, hồ, ao, đầm
QCVN 05/2013/BTNMT: QUY CHUẨN KĨ THUẬT QUỐC
GIA VỀ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ XUNG QUANH
gồm lưu huỳnh dioxit, cacbon monoxit, nito dioxit, ozon, tổng bụi lơ lửng (TSP), bụi PM10, PM2.5, và chì trong không khí xung quanh
không khí xung quanh
vi cơ sở sản xuất và không khí trong nhà
Câu 6:
Thành phần của nước tự nhiên:
- pH
- Hợp chất vô cơ: amoni, clorua, florua, nitrit, nitrat, photphat, xyanua, asen, cadimi, chì, crom VI, tổng crom, đồng, kẽm, niken, mangan, thủy ngân, sắt…
Trang 7- Thành phần sinh học: vi khuẩn, vi trùng, nấm, tảo…
toàn các hợp chất hóa học trong 1 đơn vị thể tích nước nhất định 1000ml bằng phương pháp hóa học
các chất hữu cơ trong 1 đơn vị thể tích nước nhất định 1000ml trong 1 đơn vị thời gian nhất định, trong điều kiện nhiệt độ là
20 oC và không có ánh sáng
Câu 7:
Khả năng tự làm sạch của nước:
- Tự làm sạch là tổ hợp các quá trình tự nhiên như: vật lý, hóa
học, sinh học, diễn ra trong nguồn nước tự nhiên bị nhiễm bẩn từ các nguồn ô nhiễm và từ đó nguồn nước có thể phục hồi trạng thái ban đầu
- Khả năng tiếp nhận chất thải của nguồn nước là khả năng
nguồn nước có thể tiếp nhận được thêm một tải lượng ô nhiễm nhất định mà vẫn bảo đảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nguồn nước không vượt quá giá trị giới hạn được quy định trong các quy chuẩn tiêu chuẩn chất lượng nước cho mục đích
sử dụng của nguồn nước tiếp nhận
- Các quá trình xảy ra khi nước tự làm sạch:
Trang 8+ Các quá trình oxy hóa sinh hoá các chất bẩn (chủ yếu là chất hữu cơ) trong nước, trong cặn lơ lửng và trong cặn đáy
+ Các quá trình trực tiếp oxy hóa chất ô nhiễm nhờ oxy hoà tan trong nước hoặc oxy hóa quang hoá
+ Các quá trình hoá lý: hấp thụ, keo tụ, lắng, tạo các chất khó hoà tan, bay hơi, tạo váng bọt…
+ Các quá trình dinh dưỡng để tích tụ các chất bẩn và chất độc hại trong chuỗi thức ăn hoặc bài tiết chúng thành cặn lắng
+ Các quá trình cạnh tranh sinh học dẫn đến việc tiêu diệt các loại vi khuẩn gây bệnh và vi sinh vật có hại trong nước
- Ý nghĩa:
+ Giảm được nồng độ chất ô nhiễm tại các điểm cục bộ trong sông hồ
+ Phân bố đều tải trọng chất ô nhiễm trong toàn bộ dung tích nước nên tăng cường được quá trình tự làm sạch (phân bố tải trọng chất ô nhiễm cho vi sinh vật)
+ Do giảm được tải lượng chất bẩn cục bộ, phù hợp với khả năng tự điều chỉnh của hệ sinh thái vực nước nên độ ổn định của hệ được bảo đảm
+ Dựa vào số lần pha loãng nước nguồn với nước thải, chúng
ta có thể xác định được mức độ xử lý nước thải cần thiết và thiết lập được các biện pháp bảo vệ sông hồ khác
- Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch của nước:
Câu 8:
nguồn nước có thể tiếp nhận được thêm một tải lượng ô nhiễm nhất định mà vẫn bảo đảm nồng độ các chất ô nhiễm trong nguồn nước không vượt quá giá trị giới hạn được quy định trong các quy chuẩn tiêu chuẩn chất lượng nước cho mục đích
sử dụng của nguồn nước tiếp nhận
- Lưu lượng nước:
Trang 9- Tải lượng ô nhiễm: là khối lượng chất ô nhiễm có trong nước
thải hoặc nguồn nước trong một đơn vị thời gian xác định
- Tải lượng ô nhiễm tối đa là khối lượng lớn nhất của chất ô nhiễm có thể có trong nguồn nước tiếp nhận mà không làm ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng mục tiêu chất lượng nước của nguồn nước tiếp nhận
- Mục tiêu chất lượng nước là mức độ chất lượng nước của
nguồn nước tiếp nhận cần phải duy trì để bảo đảm mục đích sử dụng của nguồn nước tiếp nhận
- Hệ số an toàn là hệ số dùng để bảo đảm mục tiêu chất lượng nước của nguồn nước tiếp nhận và việc sử dụng nước dưới hạ lưu khi đánh giá khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước
mà do nhiều yếu tố tác động không chắc chắn trong quá trình tính toán
Câu 9:
Khái niệm đất và phẫu diện đất:
- Đất là một lớp mỏng khoáng vật trên bề mặt Trái đất
- Phẫu diện đất: là mặt cắt thẳng đứng từ bề mặt đất xuống tầng đá mẹ
- Các loại đất khác nhau có độ dày và đặc trưng phẫu diện
khác nhau
Phẫu diện đất:
Phẫu diện đất là hình thái biểu hiện bên ngoài phản ánh quá trình hình thành, phát triển và tính chất của đất
Mục đích: phân loại đất (soil classification), bản đồ đất (soil map), phân vùng quy hoạch (planning), sử dụng cải tạo
Kí hiệu các tầng đất: tầng chủ yếu
Tầng H : tầng hữu cơ, bão hòa nước
Tầng O : tầng hữu cơ, không bão hòa nước
Tầng A : tầng mặt
Tầng E : tầng rửa trôi
Tầng B : tầng tích tụ
Trang 10Tầng C : tầng mẫu chất
Tầng R : tầng đá mẹ
tầng A, thường chứa nhiều chất hữu cơ, các rễ cây, vi khuẩn, nấm, các động vật nhỏ ( trùng, dế, …) và có màu tối do sự tập trung chất hữu cơ Đất tơi xốp, thoáng khí Rễ cây phát triển chủ yếu trong tầng đất này, nhất là những cây có bộ rễ cạn, lớp này được gọi là tầng canh tác
thường cứng hơn tầng mặt, chứa nhiều sét và ít chất hữu cơ hơn Ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm, lớp này thường chia làm 2 tầng: (a) tầng chuyển tiếp nằm phía trên, bị rửa trôi các muối khoáng và tập trung ít chất hữu cơ, và (b) tầng tích tụ nằm phía bên dưới, có sự tập trung các oxid sắt và nhôm, sét,… nên đất khá cứng rắn
hiệu là tầng C –
tầng D
mẫu chất hình thành đất (tầng C) Độ dày phẫu diện đất thay đổi từ 40-50 đến 100-150 cm, có nơi dày 10m hay hơn
Câu 10:
Các thành phần cơ bản của đất tự nhiên:
rắn, lỏng và khí Các thành phần rắn được kết dính lại với nhau hình thành các hạt, keo đất Giữa chúng là các lỗ hổng (còn gọi
là các tế khổng – spore) chứa không khí và nước
+ Thành phần rắn - bao gồm tất cả các vật liệu vô cơ (khoáng sét) và hữu cơ (mùn) Thành phần này thường chiếm 50% thể tích đất
Trang 11+ Thành phần lỏng - bao gồm nước trong đất hoặc dung dịch đất, trong một môi trường lý tưởng, thành phần nước sẽ chiếm 25% thể tích
+ Thành phần hơi / khí - phần không khí trong đất sẽ chiếm khoảng 25% thể tích còn lại, bao gồm tất cả các loại khí chủ yếu như cacbonic (CO2), oxy và nitơ (N2), trong các đất bùn
có thêm khí metan và H2S Không khí trong đất chứa nhiều CO2 (do sự phân giải các chất hữu cơ, sự hô hấp của rễ cây thải ra) và ít O2 Lượng CO2 trong đất phụ thuộc vào trạng thái của đất Đất chặt lượng CO2 nhiều hơn đất tơi xốp Càng xuống sâu lượng CO2 càng tăng lên Trong đất nhiều CO2 và
ít O2 thì bất lợi cho sự nảy mầm của hạt giống, cho sự hô hấp
và sinh trưởng bình thường của cây trồng và các vi sinh vật
- Các nguyên tố hóa học:
+ Nhóm 1: gồm Si và O chiếm hàm lượng cao nhất, có thể tới vài chục phần trăm Khối lượng cả nhóm chiếm 80 – 90% khối lượng đất
+ Nhóm 2: bao gồm các nguyên tố có hàm lượng ở trong đất dao động từ 0.1 đến vài % như các nguyên tố: Al, Fe, Ca, Mg,
K, Na, C
+ Nhóm 3: bao gồm các ng tố có hàm lượng trong đất dao
động từ vài % đến vài phần nghìn như: Ti, Mn, P, S, H
+ Nhóm 4: bao gồm các ng tố có hàm lượng trong đất dao
động từ n * 10-10 đến n * 10-3 % như: Ba, Sr, B, Rb, Cu, Co, Ni…
Các nguyên tố nhóm 1 và nhóm 2: Đa lượng
Các nguyên tố nhóm 3: Chuyển tiếp
Các nguyên tố nhóm 4: Vi lượng và siêu vi lượng
- Thành phần hữu cơ:
+ Chất hữu cơ:
Khái niệm: Toàn bộ các hợp chất hữu cơ có trong đất được gọi
là chất hữu cơ của đất Chất hữu cơ của đất là chỉ tiêu số một
về độ phì và ảnh hưởng đến nhiều tính chất của đất: khả năng
Trang 12cung cấp chất dinh dưỡng, khả năng hấp thụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng cây trồng
Thành phần: Gồm các axit mùn đặc trưng và các hợp chất
không đặc trưng: lignin, flavonoit, protit, gluxit, lipit, sáp,
nhựa, các axit nucleic, các sản phẩm chuyển hoá và phân giải của các hợp chất kể trên và nhiều chất có phân tử nhỏ:
hydrocacbon, rượu, axit
+ Tàn dư hữu cơ bao gồm xác sinh vật chưa bị phân huỷ cấu tạo ban đầu của mình; ở các tầng A - C phần này chủ yếu là tàn
dư của rễ thực vật Chính thành phần này trong đất tham gia vào quá trình mùn hoá để tạo thành các chất mùn đặc trưng + Axit mùn là các axit hữu cơ cao phân tử chứa N có mầu nâu thẫm hoặc nâu hơi đỏ Hai axit mùn đặc trưng là Humic và fulvic
Quá trình hình thành các axit mùn: 3 giai đoạn
(1) Từ các hợp chất hữu cơ như protit, lipit, lignin, tanin, (của xác sinh vật hoặc sản phẩm tổng hợp của vi sinh vật), chúng được các vi sinh vật phân giải thành các sản phẩm hữu cơ
trung gian
cơ trung gian tạo thành các liên kết hợp chất, đó là các hợp chất phức tạp như: các chất tạo nhân vòng, các chất tạo mạch nhánh và các chất tạo nhóm định chức cho hợp chất mùn
mùn
- Thành phần vô cơ: cát, đất sét, đất thịt là những thành phần vô
cơ chính của đất
+ Đất cát gồm những hạt có đường kính từ 50 – 2000 um màu sang, có khả năng thấm nước và các muối hòa tan, ít có khả năng hấp phụ
+ Đất thịt gồm các hạt có đường kính 2 – 50 um
+ Đất sét gồm các hạt có đường kính < 2 um, đó là những hạt silicat, aluminosilicat đc tạo nên do quá trình phong hóa
Trang 13- Thành phần sinh học:
+ Trong đất hiện diện nhiều nhóm sinh vật khác nhau bao gồm: động vật nhỏ, thực vật và vi sinh vật có thể có ích hay có hại cho nông nghiệp
+ Trong các nhóm vi sinh vật chính cư trú trong đất, vi khuẩn chiếm nhiều nhất về số lượng Thường trong các loại đất vi khuẩn chiếm tỷ lệ trung bình từ 80-90% tổng số vi sinh vật + Quần thể vi sinh vật thường phân bố ở 0 – 20cm Tầng đất này là nơi có điều kiện môi trường thích hợp nhất cho vi sinh vật phát triển như: độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng, độ thông thoáng Vai trò của vi sinh vật trong đất:
của cây trồng
Câu 11:
Keo đất:
- Khái niệm: keo đất là những hạt rất ít tan trong nước, có đường
kính rất nhỏ từ 10-6 – 10-4 mm
- Cấu tạo:
+ Nhân keo: là 1 tập hợp phân tử không mang điện Có thể là chất vô cơ, chất hữu cơ, or phức chất hữu-vô cơ, có thể ở trạng thái vô định hình hay tinh thể
+ Tầng ion quyết định điện thế: nằm sát nhân keo Tầng ion này quyết định diện thể của hạt keo: nếu là cation thì cho keo dương, nếu là anion thì cho keo âm
+ Tầng ion bù: là tầng ion bao bọc tầng ion quyết định điện thế, có điện lượng = điện lượng của tầng ion quyết định điện thế nhưng ngược dấu Tầng ion bù này chia làm 2 lớp:
Lớp ion không di chuyển: nằm sát tầng ion quyết định điện thế