5.3 Ô NHIẾM KHÔNG KHÍ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ• Gây ra sự tỏa mùi, mùi khó chịu • Giảm tầm nhìn xa do bụi Ô nhiễm không khí đã tác động đến sự phát triển kinh tế và sức
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINHTRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
KHOA MÔI TRƯỜNG
MÔN: QUQUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI: Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ QUẢN LÍ CHẤT
LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG
Nhóm 8 GVPT: TS LÊ NGỌC TUẤN
Trang 25.3 Ô NHIẾM KHÔNG KHÍ VÀ QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
• Gây ra sự tỏa mùi, mùi khó chịu
• Giảm tầm nhìn xa (do bụi)
Ô nhiễm không khí đã tác động đến sự phát triển kinh tế và sức khỏe con người
Các vật gây ô nhiễm có thể ở thể
Rắn (bụi, mồ hóng, muội than…)
Giọt (sương mù quang hóa)
Khí (SO2, NO2, CO…)
Hiện nay ô nhiễm bụi đang là vấn đề nổi cộm trong ô nhiễm không khí do nó có mức độ tácđộng trực tiếp đến sức khỏe con người
Trang 3 Nguyên nhân gây ô nhiễm không khí
Sơ đồ nguyên nhân gây ô nhiệm không khí
Sự phân tán của chất ô nhiễm trong môi trường không khí
Các điều kiện ảnh hưởng đến sự phân bố của chất ô nhiễm trong không gian và thời gian
-Điều kiện khí hậu: ảnh hưởng đến sự lan truyền chất ô nhiễm không khí bao gồm
• Hướng gió
• Nhiệt độ của không khí
• Độ ẩm và mưa
-Địa hình khu vực: ảnh hưởng trực tiếp đến đặc điểm phân bố nhiệt của khí quyển và
hướng gió của khu vực
Phương tiện giao thông
do sinh hoạt con người
Quá trình sản xuất, công nghiệp (SO2,CO, CO2)
PƯHH các khí (sulfua, nitric, muối)
Xác thực vật phân hủy
Bão
nông nghiệp
Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo
Nguồn sinh học hoặc tự nhiên
Đốt nhưng không phải nhiên liệu hóa thạch
Nguồn gây ô
nhiễm tự nhiên
2/3 khí CO2, 1/2 khí CO và NO
phun thuốc trừ sâu, thuốc bảo
vệ thực vật…
do bếp đun và các
lò sưởi sử dụng nhiên liệu gỗ, củi, than, dầu mỏ hoặc khí đốt
Cống rãnh, sông ngòi bị ô nhiễm (chủ yếu là CH4, H2S, NH4, mùi hôi thối…)
Trang 4-Đặc điểm nguồn thải: ảnh hưởng mạnh mẽ tới sự khuếch tán chất ô nhiễm không khí.
Tác động của ô nhiễm môi trường không khí
Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến sức khỏe con người
• Ô nhiễm không khí có ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người, đặc biệt là đốivới đường hô hấp
• Nguy cơ mắc bệnh ung thư do phóng xạ hoặc kim loại nặng
→do sự xâm nhập của bụi PM2.5 vào cơ thể do nó có kích thước nhỏ
• Gây các triệu chứng chóng mặt, đau đầu, các vấn đề về tim mạch, rối loạn hành vi
• Mức độ ảnh hưởng đối với từng người tùy thuộc vào tình trạng sức khoẻ, nồng
độ, loại chất ô nhiễm và thời gian tiếp xúc với môi trường ô nhiễm
Ảnh hưởng tới chất lượng công trình xây dựng và độ bền vật liệu: Ô nhiễm các chất SO2,
NOx trong môi trường không khí gây ra hiện tượng lắng đọng và mưa acid -là nguyên nhânchính làm giảm tính bền vững của các công trình xây dựng và các vật liệu
Ảnh hưởng đến HST và khí hậu toàn cầu: Ô nhiễm không khí là mối đe dọa nghiêm
trọng tới đa dạng sinh học và các HST Tác động của ô nhiễm không khí đến các quần xã rừng rõrệt nhất
Tác nhân ô nhiễm Nguồn phát sinh Tác dụng bệnh lý đối với con
người
Amoniac (NH3) Sản xuất phân đạm, sơn hay
thuốc nổ
Gây viêm tấy đường hô hấp
Asin (AsH3) Hàn nối sắt, thép hoặc sản xuất
que hàn có chứa arsen
Làm giảm hồng cầu trongmáu, tác hại thận, gây bệnhvàng da
khói đốt than Giảm khả năng lưu chuyểnoxy trong máu
và mắtHydro cyanite Khói thải từ các lò chế biến
hóa chất, mạ kim loại
Gây hại tế bào thần kinh, đauđầu, làm khô họng, mờ mắt
làm mềm hóa than Gây bệnh về hô hấp, bụi xâmnhập vào phổi
Bảng:Tác dụng bệnh lý của một số hợp chất khí độc hại đối với sức khỏe con người
Trang 5 Một số ví dụ về các vấn đề ô nhiễm không khí ở các khu vực
Ô nhiễm không khí tại thành phố Bắc Kinh, Trung Quốc
Từ tháng 2/2014, ô nhiễm không khí ở đây thường xuyên duy trì ở mức báo động Sở Môi trườngBắc Kinh cũng thông báo chất lượng không khí tại phần lớn thành phố đang ở cấp độ 5 - mức tồi
tệ nhất trong lịch sử
ONKK tác động không nhỏ đến cuộc sống của người dân, nhiều công trường phải ngừng thicông, nhiều nhà máy ngừng hoạt động hoặc giảm công suất, các trường học ngừng các hoạt độngthể dục ngoài trời
Trung Quốc là nước phát hiện nhiều trường hợp nhiễm bệnh ung thư và có số ca tử vong nhiềunhất
Theo WHO, ung thư phổi vẫn là căn bệnh phổ biến nhất và gây tử vong nhiều nhất trên thế giới,với khoảng 1,8 triệu ca nhiễm mới và 1,59 triệu ca tử vong trong năm 2012, trong đó hơn 1/3 sốtrường hợp này xảy ra ở Trung Quốc
Ô nhiễm không khí ở TP Hồ Chí Minh
Theo chi cục bảo vệ môi trường TP HCM, 2016
Kiểm tra 6 trạm quan trắc không khí đặt tại những điểm “nóng” về ô nhiễm tại TP HCM.,phát hiện 89% mẫu không đạt chuẩn, luôn ở mức nguy hại cao cho sức khỏe con người, trong đó,lượng bụi lơ lửng sinh ra từ khói, bụi đang là nhân tố gây ô nhiễm nghiêm trọng hàng đầu Khuvực có nồng độ chì cao nhất là xung quanh ngã sáu Gò Vấp Nồng độ NO2 tại các trạm quan trắccũng vượt tiêu chuẩn (thường dao động ở mức 0,19 - 0,34mg/m³) và đang có biểu hiện ngàycàng gia tăng
Trang 65.3.2 Kiểm soát ô nhiễm và quản lý chất lượng môi trường không khí
* Mục tiêu: Duy trì chất lượng không khí, bảo vệ sức khỏe và lợi ích cho con người
*Chỉ số chất lượng không khí ( Air Quality Index – AQI )
Chỉ số AQI (Air Quality Index) là một chỉ số báo cáo chất lượng không khí hàng ngày
Nó cho bạn biết không khí quanh bạn là sạch hay ô nhiễm và những ảnh hưởng liên quan tớisức khỏe của bạn Chỉ số AQI tập trung vào sự ảnh hưởng sức khỏe bạn có thể gặp trongvòng vài giờ hoặc vài ngày sau khi hít thở không khí ô nhiễm
EPA(The U.S Environmental Protection Agency – Cơ Quan Bảo Vệ Môi Trường HoaKỳ) đã quy định một màu sắc cụ thể đối với từng khoảng giá trị AQI để mọi người hiểu dễdàng hiểu được cho dù ô nhiễm không khí đang đạt tới mức độ không lành mạnh trong cộngđồng của họ
Chỉ số chất lượng không khí AQI là chỉ số đại diện cho nồng độ một nhóm các chất ônhiễm gồm CO, NOX, SO2, O3 và bụi, nhằm cho biết tình trạng chất lượng không khí vàmức độ ảnh hưởng đến sức khỏe con người
EPA(The U.S Environmental Protection Agency – Cơ Quan Bảo Vệ Môi Trường HoaKỳ) đã quy định một màu sắc cụ thể đối với từng khoảng giá trị AQI để mọi người hiểu dễdàng hiểu được cho dù ô nhiễm không khí đang đạt tới mức độ không lành mạnh trong cộngđồng của họ
Trang 7Chất lượng không khí Khoảng giá trị AQI Mức độ cảnh báo y tế
Tốt (Màu xanh lá) 0 - 50 Không ảnh hưởng đến sức khỏe
Trung bình (Màu vàng) 51 - 100
Ở mức chấp nhận được Nhóm nhạy cảm nên hạn chế thờigian ra ngoài
Xấu (Màu tím) 151 - 200 Nhóm nhạy cảm tránh ra ngoài Những người khác hạn chế ra ngoài
Rất xấu (Màu nâu đỏ) 201 - 300 Cảnh báo sức khỏe khẩn cấp Ảnh hưởng đến sức khỏe cư dân
Nguy hại 301 - 500 Báo động: Có thể ảnh hưởng nghiêmtrọng đến sức khỏe mọi người
*Chiến lược quản lý chất lượng không khí: bao gồm kiểm soát ô nhiễm và quản lí chất lượng không khí xung quanh; kiểm soát ô nhiễm và quản lí chất lượng không khí trong nhà
Trang 8- Các giai đoạn liên quan phát triển một chiến lược quản lý chất lượng :
5.3.2.1 Kiểm soát ô nhiễm và quản lí chất lượng không khí xung quanh
Chương trình Nghị sự 21 hỗ trợ một số nguyên tắc quản lý môi trường trong đó có quản lý
chất lượng không khí, bao gồm: Nguyên tắc phòng ngừa và Nguyên tắc người gây ô nhiễm phải
trả tiền
-Nguyên tắc phòng ngừa:
Nguyên tắc được xác lập dựa trên: chi phí phòng ngừa bao giờ cũng rẻ hơn chi phí khắc phục,
những tổn hại gây ra cho MT là không thể khắc phục được mà chỉ có thể phòng ngừa
Nguyên tắc yêu cầu việc lường trước những rủi ro mà con người và thiên nhiên có thể gây ra cho
MT và đưa ra những phương án, giải pháp để giảm thiểu rủi ro, loại trừ rủi ro
Quan trắc nồng
độ các chấtÔNKK
Quan trắc cácđiều kiện khítượng
Biên soạn mộtbản kiểm kê cácnguồn phát thải
Xác định mục
tiêu/ tiêu chuẩn
CLKK
Quan trắc nồng độ các chất ÔNKK
Đạt được các
tiêu chuẩnCLKK
Trang 9-Nguyên tắc người gây ô nhiễm phải trả tiền:
Nguyên tắc này xuất phát từ quan điểm cho rằng môi trường là một loại hàng hóa đặc biệt (vì
nó mang tính cộng đồng, ai cũng đều sử dụng) Nhà nước đứng ra để bán quyền tác động đó.Người được hưởng lợi từ việc trả giá này là toàn thể cộng đồng và nhà nước là người đại diệnđứng ra thu tiền và sử dụng tiền để tiếp tục đảm bảo việc bảo vệ môi trường
Không phải mọi trường hợp gây ô nhiễm môi trường đều phải trả tiền Những trường hợpkhông phải trả tiền phụ thuộc vào pháp luật của mỗi quốc gia Ví dụ, Luật Tài nguyên nước tạiĐiều 24 quy định những trường hợp khai thác, sử dụng tài nguyên nước với quy mô nhỏ trongphạm vi gia đình hoặc khai thác, sử dụng không nhằm mục đích kinh doanh thì không phải thựchiện nghĩa vụ tài chính Như vậy có thể hiểu họ cũng không phải trả tiền mặc dù có hành vi khaithác sử dụng tài nguyên Hay như một doanh nghiệp có hành vi xả nước thải vào môi trường, họđược xem là chủ thể gây ô nhiễm và phải trả tiền cho hành vi gây ô nhiễm dưới dạng phí bảo vệmôi trường đối với nước thải nhưng cùng hành vi xả thải của cá nhân, thậm chí hộ gia đìnhnhưng quy mô nhỏ thì cũng được xem là hành vi gây ô nhiễm nhưng các chủ thể này không phảitrả tiền
Nguyên tắc này trước hết nhằm mục đích đảm bảo sự công bằng trong việc khai thác, sửdụng và bảo vệ môi trường vì môi trường là của chung, nếu như môi trường xấu đi thì tất cả cácthành viên trong phạm vi ảnh hưởng đều phải gánh chịu trong khi sự đóng góp vào việc làm xấu
đi của môi trường là không giống nhau
Nguyên tắc này còn tác động vào lợi ích kinh tế của các chủ thể thông qua đó tác động đếnhành vi xử sự của các chủ thể đối với môi trường theo hướng có lợi cho môi trường
Để thực hiện nguyên tắc thì phải đảm bảo những yêu cầu: Số tiền phải trả cho hành vi gây ônhiễm phải tương xứng với tính chất và mức độ gây tác động xấu đến môi trường; tiền phải trảcho hành vi gây ô nhiễm phải đủ sức tác động đến lợi ích, đến hành vi của các chủ thể
*Phương pháp kiểm soát phát thải
- Kiểm soát ONKK của những nguồn cố định
Kiểm soát ONKK của những nguồn cố định có thể được thực hiện bởi hai phươngpháp cơ bản: (i) phát tán để pha loãng vào khí quyển, (ii) thiết kế một hệ thống kiểm soát
ô nhiễm nhằm làm giảm tối đa mức độ ô nhiễm (Đinh Xuân Thắng, 2007)[4] Phươngpháp hiệu quả nhất để kiểm soát nguồn ô nhiễm không khí là giảm phát thải nguồn
Kiểm soát bằng việc pha loãng vào khí quyển nhờ phát tán: Phương pháp sử dụng ống
khói được xem là một biện pháp làm giảm nồng độ ô nhiễm không khí tại lớp sát mặt đất,bằng cách phát tán và pha loãng chúng bằng chiều cao và đường kính ống khói hợp lý
Trang 10Kiểm soát chất ô nhiễm tại nguồn thực chất là giữ lại hoặc tách các chất ô nhiễm hoặc
trừ khử, hoặc chuyển hóa sang dạng khác không còn tính độc trước khi thải vào môitrường Một vài phương pháp kiểm soát nguồn: ngưng hoạt động nguồn, chuyển nguồnsang vị trí khác, thay đổi năng lượng hoặc nguyên liệu sử dụng, thay đổi quy trình côngnghệ, thiết bị và kỹ thuật kiểm soát ONKK …
Pháp luật về kiểm soát nguồn gây ô nhiễm không khí bao gồm hệ thống các quy phạmpháp luật điều chỉnh hoạt động xả khí thải Theo Điều 102 Luật Bảo vệ môi trường2014tổ chức, cá nhân hoạt động sản xuất, kinh doanh, dịch vụ có phát tán bụi, khí thảiphải kiểm soát và xử lý bụi, khí thải bảo đảm quy chuẩn kỹ thuật môi trường
-Kiểm soát ONKK nguồn điểm
Các bước để tiến hành kiểm soát ONKK nguồn điểm như sau:
(i) Xác định vị trí phát thải và lập kế hoạch
Lựa chọn cách thức để quản lý chất lượng không khí hiệu quả và chi phí thấp nhất sẽ
do giai lập kế hoạch của dự án quyết định, trong khi những cách khác thì liên quan đến những thay đổi trong quy trình sản xuất hiện tại hoặc áp dụng những công nghệ để kiểm soát ô nhiễm gặp nhiều hạn chế Các lựa chọn quy hoạch liên quan đến lựa chọn vị trí cẩnthận, để tối đa hóa sự phân tán và vị trí của cơ sở được đề xuất cách xa các khu vực nhạy cảm, chẳng hạn như khu dân cư hoặc khu vực nhạy cảm tự nhiên hoặc các khu thương mại
(ii) Giảm phát thải nguồn
Cách tiếp cận hiệu quả nhất về chi phí để kiểm soát các nguồn ô nhiễm không khí hiện
có là những phương pháp giảm phát thải nguồn (Griffin 1994)[6] Có bốn phương pháp tiếp cận chính là: các thay đổi về quản lý và vận hành; tối ưu hóa quá trình; giảm quá trình đốtvà sửa đổi nhiên liệu Mỗi phương pháp tiếp cận có một mức độ hiệu quả khác nhau về các chất gây ô nhiễm không khí khác nhau Ví dụ, quá trình tối ưu hóa có thể làmgiảm đáng kể lượng phát thải của các hợp chất dễ bay hơi và nguy hiểm, nhưng có thể có
ít ảnh hưởng đến phát thải NOx và SO2 Ngược lại, sửa đổi nhiên liệu có thể làm giảm lượng khí thải NOx và SO2 nhưng chúng có thể có ít ảnh hưởng đến các hợp chất dễ bay hơi và nguy hiểm
(iii) Quản lý và thay đổi hoạt động
Kiểm tra, quản lý về phát thải, nguồn, khả năng phát thải của nguồn và những thayđổi trong quá trình vận hành để giảm phát thải, từ đó đưa ra cách để giảm lượng phát thảinhằm mục tiêu giảm chi phí xử lý khí thải trong quá trình vận hành của thiết bị, máy móc.Điều này đòi hỏi cần phải vệ sinh và bảo trì để đảm bảo hệ thống được duy trì một cách
Trang 11ổn định Cùng với đó, khi phát hiện hệ thống có vấn đề sẽ nhanh chóng phát hiện và sữachữa để giảm lượng phát thải
(iv) Tối ưu hóa quá trình
Cách tiếp cận này tìm cách giảm phát thải bằng cách thay đổi quy trình sản xuất màkhông làm giảm chất lượng sản phẩm hoặc khối lượng sản xuất Nó thường liên quan đếnviệc thực hiện một loạt các thay đổi trong đó một yếu tố liên quan đến quá trình sản xuất
bị thay đổi, chẳng hạn như nhiệt độ, thông gió hoặc tốc độ dòng
(v) Thay đổi cách đốt
Những thay đổi về cách thức đốt cháy có thể làm giảm đáng kể lượng phát thải Tănglượng nhiên liệu trong lò đốt, bằng cách giảm số lượng lò đốt và tăng lượng nhiên liệucho những lò đốt còn lại, có thể làm giảm đáng kể lượng khí thải NOX Thay đổi hìnhhọc của buồng đốt có thể làm giảm lượng phát thải NOX mà không cần thay đổi lò hơihoặc nhiên liệu Các kỹ thuật khác có thể được áp dụng để giảm phát thải nitơ oxit baogồm kiểm soát chặt chẽ nguồn cấp oxy vào lò đốt, giảm nhiệt độ ngọn lửa, đốt cháy vàquay trở lại
(vi) Thay đổi nhiên liệu
Cách tiếp cận đơn giản nhất là thay đổi nhiên liệu từ nhiên liệu tương đối bẩn, chẳnghạn như than, thành nhiên liệu sạch hơn như khí tự nhiên Việc trộn lẫn nhiên liệu cũngđược sử dụng, chẳng hạn như pha trộn than bùn với than cao lưu huỳnh và hỗn hợp than /dầu để giảm lượng khí thải của SO2 Phát thải từ các quá trình sử dụng than làm nhiênliệu cũng có thể được giảm bằng cách rửa than, làm giảm tỷ lệ chất gây ô nhiễm trongthan Trong những năm gần đây đã có nhiều động thái để cải thiện việc sử dụng khí thảithải cho quá trình thứ cấp như sưởi ấm, sấy khô hoặc điện Điều này có thể làm giảm yêucầu tổng thể đối với nhiên liệu, và do đó giảm lượng khí thải
(vii) Kiểm soát phát thải
Các ống khói thường được sử dụng để giảm nồng độ các chất gây ô nhiễm không khí
ở mặt đất với chi phí tối thiểu cho nhà sản xuất Hiệu quả của chúng phụ thuộc vào chiềucao, vận tốc và nhiệt độ của các loại khí thải và các điều kiện khí quyển như tốc độvàhướng gió, độ ổn định khí quyển, địa hình cục bộ và chất lượng không khí Các ốngkhói có chiều cao 200-400 mét có hiệu quả hợp lý khi giảm nồng độ các chất ô nhiễmkhông khí ở mặt đất khi chúng được bố trí hợp lý
- Kiểm soát ONKK tại nguồn di động
Kiểm soát ONKK tại nguồn di động rất khó thực hiện Ở nhiều nước yêu cầu kiểm tra
xe thường xuyên để đảm bảo lượng khí thải từ mỗi xe nằm trong giới hạn có thể chấpnhận được Đồng thời thực hiện kiểm soát ô nhiễm không khí cho từng phương tiện giao