Bài giảng Môi trường và phát triển bền vững - PGS.TS. Lều Thọ Bách

Bài giảng Môi trường và phát triển bền vững cung cấp cho các bạn những nội dung chính như: Khái quát về tài nguyên, môi trường và phát triển bền vững; Ô nhiễm môi trường và các tác động của ô nhiễm môi trường; Bảo vệ môi trường trong phát triển bền vững; Quản lý môi trường và các chính sách bảo vệ môi trường phục vụ phát triển bền vững.

MÔI

MÔI TR TRƯỜ ƯỜNG NG VÀ VÀ

PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG

PGS.TS PGS.TS Lều Lều Thọ Thọ Bách Bách Bộ

Bộ môn môn Công Công Nghệ Nghệ và và Quản Quản Lý Lý Môi Môi Trường Trường

Viện Viện KH&KT KH&KT Môi Môi Trường Trường

NỘI NỘI DUNG DUNG

™ KháiKhái quátquát vềvề tàitài nguyênnguyên, , môimôi trườngtrường vàvà phátpháttriển

triển bềnbền vữngvững;;

™ Ô Ô nhiễmnhiễm môimôi trườngtrường vàvà cáccác táctác độngđộng củacủa ô ô nhiễm

nhiễm môimôi trườngtrường;;

™ BảoBảo vệvệ môimôi trườngtrường trongtrong phátphát triểntriển bềnbền vữngvững; ;

™ QuảnQuản lýlý môimôi trườngtrường vàvà cáccác chínhchính sáchsách bảobảo vệvệmôi

môi trườngtrường phụcphục vụvụ phátphát triểntriển bềnbền vữngvững

YÊU

YÊU CẦU CẦU SINH SINH VIÊN VIÊN SAU SAU KHI KHI HỌC HỌC

™NNắm ắm được phương pháp tiếp cận trong nghiên được phương pháp tiếp cận trong nghiên

cứu và giải quyết những vấn đề môi trường

theo quan điểm phát triển bền vững;

Biế

Biế ứứ dd hh kiế hứkiế hứ iải

™Biết Biết ứng ứng dụng những kiến thức dụng những kiến thức trong trong giải giải

quyết các vấn đề ô nhiễm môi trường, duy trì

được cân bằng của tự nhiên, hướng các hoạt

động của con người mang lại hiệu quả tốt, vừa

phát triển kinh tế, vừa hài hoà với tự nhiên

TÀI TÀI LIỆU LIỆU THAM THAM KHẢO KHẢO

1.Lê Huy Bá và nnk, Tài nguyên môi trường và phát triển bền vững, NXB Khoa học và kỹ

thuật , 2002.

2.Phạm Ngọc Đăng, Quản lý môi trường đô thị và khu công nghiệp NXB Khoa học và kỹ

thuật, 2001.

3 Trần Đức Hạ, Nguyễn Duy Động, Nguyễn Thị Kim Thái, Lê Văn Nãi, Vũ Công Hoè và

nnk, Bảo vệ môi trường trong xây dựng cơ bản, NXB Xây dựng, 2009.

4.Nguyễn Thị Kim Thái, Lê Thị Hiền Thảo Sinh thái học và bảo vệ môi trường NXB Xây

dựng, 2003.

5 Luật bảo vệ môi trường, Quốc Hội nước Cộng hòa XHCN Việt Nam thông qua, Chủ tịch

nước ban hành, 2005

6 Các văn bản pháp quy của nhà nước về bảo vệ môi trường.

7.Bộ Tài nguyên & Môi trường, Chiến lược Bảo vệ môi trường Quốc gia đến năm 2010 và

Định hướng đến năm 2020 (SONEP) do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt ngày

02/12/2003 theo Quyết định số 256/2003/QĐ-TTg.

8.Lâm Minh Triết, Lê Huy Bá, Sinh thái học môi trường cơ bản NXB ĐH Quốc gia TP

HCM 2000.

9 Phạm Ngọc Đăng , Môi trường không khí, Nhà xuất bản KH & Kỹ thuật Hà nội, 2003.

10 Trần Đức Hạ, Tăng Văn Đoàn - Cơ sở kỹ thuật môi trường NXB Giáo dục, 2008

11.Hội bảo vệ thiên nhiên và môi trường Việt Nam, Tuyển tập các công trình khoa học “Bảo

vệ môi trường và Phát triển bền vững “, NXB KH & Kỹ thuật, 2008.

12 Nguyễn Văn Phước, Nguyễn Thị Vân Hà, Giáo trình Quản lý chất lượng môi trường, NXB Xây dựng, 2006.

Chương Chương 11 Khái

Khái quát quát về về tài tài nguyên nguyên, , môi môi trường trường và và

phát

phát triển triển bền bền vững vững

11 Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên;;

1. Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên;;

2. Khái Khái niệm niệm về về môi môi trường trường và và hệ hệ sinh sinh thái thái;;

3. Khái Khái niệm niệm về về phát phát triển triển và và phát phát triển triển bền bền

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

…CácCác nguồnnguồn tàitài nguyênnguyên kháckhác nhưnhưthựcthực vậtvật, ,

đất

đất

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

…Sinh vật, cácũng là các nguồn tài nguyên

… Rừng : là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý cung cấp

gỗ cho mục đích sử dụng của con người

Khái

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Các nguồn tài nguyên được sử dụng chế tạothành các đồ vật phục vụ cho cuộc sống củacon người

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Khái

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

…Năng lượng nước

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

…Năng lượng gió

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

…Năng lượng từ lòng đất

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Vùng đầm lầy Thực vật chết

…KhoángKhoáng sảnsản, , dầudầu lửalửa, than , than làlà nhữngnhững nguồnnguồntài

tài nguyênnguyên thiênthiên nhiênnhiên

Nước Trầm tích Than bùn Nước Trầm tích và

đá trầm tích Than đá

Máy phát điện Đường điện Đườngnhiên liệu

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources)

Là các dạng vật chất được tạo thành trong quá trình hình thành và phát triển của tự nhiên và sinh

vật Các dạng vật chất này cung cấp nguyên –nhiên vật liệu, hỗ trợ và phục vụ các nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của con người

ƒ Tài nguyên tái tạo được và

ƒ Tài nguyên không tái tạo được

Khái

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên tái tạo được

Là tài nguyên mà thiên

nhiên có thể tạo ra liên

tục và được con người sử

Năng lượng

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên không tái tạo được

Là các loại tài nguyên được tạo thành trong suốt quá trình hình thành và phát triển của vỏ trái đất

Đây là những tài nguyên có giới hạn về khối lượng

Dầu lửa

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources

Tài nguyên thiên nhiên (Natural resources)

…Phân bố không đồng đều giữa các vùng trên trái

đất Trên cùng một lãnh thổ có thể tồn tại nhiều

loại tài nguyên tạo ra sự ưu đãi của tự nhiên với

loại tài nguyên, tạo ra sự ưu đãi của tự nhiên với

từng vùng lãnh thổ, từng quốc gia

…Các nguồn tài nguyên thiên nhiên có giá trị kinh

tế cao được hình thành qua quá trình lâu dài của

tự nhiên và lịch sử

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Là loại tài nguyên do lao động của con người tạo ra: nhà cửa, ruộng vườn, xe cộ, đô thị, các của cải vật chất khác ậ

Khái

Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên môi trường

Là tài nguyên trong đó bao gồm tài nguyên thiên nhiên

và tài nguyên có mặt trong một môi trường nhất định mà nó

tham gia vào các quá trình hoạt động của môi trường đó.

…Nhóm 1:các nguyên liệu thô và năng lượng được con

…Nhóm 1:các nguyên liệu thô và năng lượng được con

người sử dụng, tài nguyên môi trường được coi là đầu

vào cho các quá trình sản xuất (mỏ than đá, dầu mỏ,

quặng );

… Nhóm 2:những hợp phần của môi trường có giá trị về

mặt nhận thức: các tài nguyên có giá trị sử dụng và có

cả giá trị về thẩm mỹ cũng như các giá trị tinh thần khác;

…Nhóm 3:là môi trường tự nhiên, cung cấp các thứ cần

thiết cho nhu cầu sống của con người (không khí để thở;

nước để uống; thực phẩm để ăn )

Khái Khái niệm niệm về về tài tài nguyên nguyên

Tài nguyên môi trường

…Tài nguyên môi trường đất ; …Tài nguyên môi trường nước;

…Tài nguyên môi trường không khí

2.

2 Khái niệm về môi trường và hệ sinh thái Khái niệm về môi trường và hệ sinh thái

Môi trường

Là khái niệm dùng để chỉ tổng thể các yếu tố vật chất, tự nhiên

và nhân tạo bao quanh con người có quan hệ mật thiết đến sựu tồn

tại của con người và xã hội loài người.

Theo nghĩa rộng:

Theo nghĩa rộng:

Môi trường là tập hợp các điều kiện và hiện tượng bên ngoài có ảnh

hưởng tới một vật thể hoặc sự kiện Bất cứ vật thể, sự kiện nào

cũng tồn tại và diễn biến trong môi trường như môi trường vật lý,

môi trường pháp lý, môi trường kinh tế, v.v

Theo nghĩa hẹp:

Theo nghĩa hẹp: Là môi trường sống của con người

Môi trường sống của con người là tổng hợp các điều kiện vật lý,

hoá học, kinh tế, xã hội bao quanh và có ảnh hưởng tới sự sống và

phát triển của từng cá nhân và của những cộng đồng con người

Thuật ngữ “Môi trường” thường dùng với nghĩa này.

Vũ trụ

Sinh vật Dân số Cộng đồng

Hệ sinh thái Sinh quyển Trái đất Các hành tinh

Hệ mặt trời Ngân hà

Hệ sinh thái

Sinh quyển Môi Môi trường trường ssinh inh thái thái

…Sinh thái học là khoa học về các quan hệ tương hỗ trong tự nhiên

Các cộng đồng

Hạ nguyên tử Nguyên tử Phân tử Chất nguyên sinh

Tế bào Mô

Bộ phận Các bộ phận

Sinh vật vật, , loài loài sinh sinh vật vật

…Sinh vật là các cơ thể sống trên trái đất, được

phân thành các loài có đặc tính khác nhau Côn trùng

751,000

Các động vật khác 281,000

Nấm

69 000

Các loài hiện có 1,412,000

69,000

Nguyên thủy 4,800

Thực vật 248,400

Nguyên sinh 57,700

Quần

Quần thể thể, , cộng cộng đồng đồng và và hệ hệ sinh sinh thái thái

…Quần Quần thể thể: : CácCác thànhthành phầnphần thuộcthuộc loàiloài cócó quanquan

nhau sốngsống vàvà hoạthoạt độngđộng trongtrong mộtmột khukhu vựcvực

…Hệ Hệ sinh sinh thái thái: : CácCác quanquan hệhệ tươngtương táctác củacủa

Thạch Thạch quyển quyển Phần Phần trên trên của của lớp lớp phủ phủ Asthenosphere Phần Phần dưới dưới

Sinh Sinh quyển quyển Vỏ

Lớp phủ Nhân

Vỏ (đất, đá)

Sinh quyển

Sinh Sinh quyển quyển

…ThủyThủy quyểnquyển

†Là phần nước trên bề mặt trái đất: nước, hơinước, băng tuyết

…ThạchThạch quyểnquyển

Là phần vỏ và phần trên của lớp phủ

Sự sống sống trên trên trái trái đất đất được được duy duy trì trì

như như thế thế nào nào? ?

…Năng lượng mặttrời, các chu trìnhấ

vật chất, và lựcvạn vật hấp dẫnduy trì sự sốngtrên trái đất

Sinh quyển

Fig 3-7, p 55

Heat in the environment

Chu trình Cac bon

Chu trình ôxi Chu trình nước Chu trình

Phốt pho

Chu trình Nitơ

Bức xạ mặt trời

…Năng lượng từ mặttrời chuyền xuốngsinh quyển, làm ấmkhí quyển làm bốchơi và tuần hoànnước, tạo gió vàduy trì sự sống vàphát triển trên tráiđất

Bức Bức xạ xạ UV UV

Bức Bức xạ xạ mặt mặt trời trời

Năng Năng lượng lượng vào vào= = năng năng lượng lượng ra ra Phản

Phản xạ xạ bởi bởi khí khí quyển quyển ((34 34% ) % ) BứcBức xạxạ bởibởi khíkhí

quyển quyển ((66 66%) %) Tầng

Tầng bình bình lưu lưu Hấp

Hấp thụ thụ bởi bởi ôzôn ôzôn Các Các tia tia nhình thấy Hấp Hấp thụ thụ bởi bởi trái trái đất đất

Hiệu Hiệu ứng ứng nhà nhà kính kính Nhiệt Nhiệt bức bức xạ

xạ bởi bởi trái trái đất Nhiệt Troposphere ((tầng tầng ôzôn ôzôn))

Các thành phần của hệ sinh thái

…Sự sống tồn tại trên bề mặt trái đất trong các môi

trường đất, nước ngọt và đại dương

Figure 3 Figure 3 9 9

100–125 cm (40–50 in.)

1,500 m (5,000 ft.) 3,000 m (10,000 ft.) 4,600 m (15,000 ft.)

Average annual precipitation

below 25 cm (0–10 in.) 25–50 cm (10–20 in.) 75–100 cm (30–40 in.)

Fig 3-9, p 56

Coastal mountain ranges

Sierra Nevada Mountains

Great American Desert

Coastal chaparral and scrub Coniferous forest

Desert Coniferous forestPrairie grasslandDeciduous forest

Mississippi River Valley

Appalachian Mountains Great

Plains Rocky Mountains

Các thành thành phần phần vô vô sinh sinh và và hữu hữu sinh sinh

trong

trong hệ hệ sinh sinh thái thái

…Hệ sinh thái bao gồm các thành phần vô sinh và

hữu sinh

Ôxy (O 2 )

Carbon dioxide (CO 2 )

ĐV tiêu thụ bậc II (Cáo)

ĐV tiêu thụ bậc I (Thỏ)

của quần quần thể thể

…Các nguồn vật chất và năng lượng ảnh hưởng tới sự

phát triển của quần thể, giới hạn số lượng cá thể

Giới hạn dưới

Không có sinh vật ít

Sinh vật

Giới hạn trên

Khoảng tối ưu Vùng ức chế Vùng chết

Vật Vật sản sản xuất xuất:: nguồn thức ăn cơ bản

…Phần lớn các loài vật sản xuất hấp thụ năng lượngmặt trời để sản xuất hydrat cacbon bằng quá trìnhquang hóa

…Hóa tổng hợp:

†Một số các sinh vật như các vi khuẩn sống dưới đáy

đại dương sử dụng năng lượng từ các mạch thủy

nhiệt và sản xuất hydrat cacbon từ khí H2S

Vật sản xuất: nguồn thức ăn cơ bản

nhiệt và sản xuất hydrat cacbon từ khí H2S

và ôxy

Mặt trời

Thành phần diệp lục trong lá cây

Ánh sáng-phản ứng

Ánh sáng-phản ứng độc lập

Chất diệp lục

Tích trữ và phân tán năng lượng (ATP/ADP)

Vật tiêu thụ: Ăn và chuyển hóa dinh dưỡng để tồn tại và phát triển

…Vật tiêu thụ (dị dưỡng) tồn tại và phát triển bằng ănhoặc phân hủy các sinh vật hoặc một phần các sinhvật khác

†Động vật ăn thực vậtVật tiêu thụ bậc I ăn thực vật

„ Vật tiêu thụ bậc I ăn thực vật

†Động vật ăn thịt

„ Vật tiêu thụ ăn vật tiêu thụ bậc I

„ Vật tiêu thụ bậc cao: Động vật ăn thịt ăn động vật ăn thịt khác.

†Động vật ăn tạp

„ Ăn cả động vật và thực vật.

Vật

Vật phân phân hóa hóa và và phân phân hủy hủy

† Vật phân hóa : Tuần hoàn dinh dưỡng trong hệ sinh thái.

† Vật phân hủy: Côn trùng hoặc các động vật ăn xác thối sinh

sống trong rác thải hoặc cơ thể chết.

Các loài làm phân hóa

Quá trình mục nát

Tiến trình thời gian

Hai

Hai yếu yếu tố tố quan quan trọng trọng duy duy trì trì sự sự sống sống

Hệ sinh thái tồn tạiđược bởi

… Các dòng nănglượng

… Các chu trình tuầnhoàn vật chất

Figure 3 Figure 3 14 14

Chất vô cơ (carbon dioxide, ôxy, nitrơ Khoáng chất)

Năng lượng Mặt

Năng lượng

Năng lượng

Vật tiêu thụ (động vật)

Vật sản xuất (thực vật) Vật phân hủy

(vi khuẩn, nấm)

Năng lượng Năng

lượng

ĐA

ĐA DẠNG DẠNG SINH SINH HỌC HỌC

Đa dạng chức năng

Các quá trình sinh học và hóa học như dòng năng lượng

các loài, cộng đồng và hệ sinh thái

Đa dạng sinh thái

Những dạng khác nhau của các hệ sinh thái đất, nước có trong khu vực và trên trái đất

Đa dạng loài

Các loài động thực vật tồn tại trong các môi trường sống khác nhau.

Đa dạng giống

nhau tồn tại trong các

loài.

Dòng năng lượng trong hệ sinh thái

… Chuỗi thức ăn thể hiện quan hệ giữa các thành phần vật sản xuất, tiêu thụ và phân hủy trong hệ sinh thái.

Bậc dinh dưỡng II

Bậc dinh dưỡng III

Bậc dinh dưỡng IV

BÒn v÷ng X· héi

BÒn v÷ng M«i tr−êng

Khoa học môi trường

Nền văn minh loài người

…Mục đích của khoa học môi trường:

†Nghiên cứu về tự nhiên

†Nghiên cứu các tác động của môi trường tới con người

†Các tác động của con người tới môi trường

†Giảm thiểu các tác động có hại tới môi trườngnhằm phát triển bền vững

KHÁI NIỆM NIỆM BỀN BỀN VỮNG VỮNG

¾ Bền vững, là khả năng tồn tại và thích ứng không

giới hạn đối với các điều kiện môi trường của các

hệ thống khác nhau trên trái đất

¾ Các hành động hướng tới phát triển bền vững cần

được thực hiện trên cơ sở khoa học hợp lý

Hành động hướng tới phát triển bền vững

Xã hội bền vững Khôi phục

Giải pháp Suy thoái

TNTN Tài nguyên

thiên nhiên

Logic

Môi

Môi trường trường bền bền vững vững

¾… đáp ứng được các nhu cầu của con người theo

hình thức hợp lý không làm suy thoái vốn tài

nguyên

Figure 1 Figure 1 4 4

+

=

VỐN TÀI NGUYÊN NGUỒN TÀI NGUYÊN HỖ TRỢ TÀI NGUYÊN

Xử lý nước Lưu trữ nước

Xử lý đất Thu hồi dinh dưỡng Sản xuất thực phẩm

Nước Đất Rừng

Bảo vệ đa dạng sinh học

Trồng cây xanh Trồng rừng

Xử lý chất thải Quản lý khí hậu Quản lý dân số Quản lý thú dữ

Khoáng sản Sinh vật

Năng lượng (mặt trời, gió nước) Năng lượng không

Tăng

Tăng trưởng trưởng dân dân số số, , phát phát triển triển kinh kinh tế tế

™Tăng trưởng kinh tế giúp con người sống sung túc

hơn, có nhiều vật chất và dịch vụ

)Tăng GDP, tăng mức độ sử dụng năng lượng

™Phát triển kinh tế làm tăng cường chất lượng cuộc

sống

)Chất lượng cuộc sống căn cứ trên các chỉ tiêu GDP

và mức độ khai thác tài nguyên (phát triển vs đang

phát triển)

Tương Tương quan quan giữa giữa các các quốc quốc gia gia

¾So sánh giữa các nềnkinh tế phát triển và đangphát triển

Phần trăm

Dân số

Giàu, có thu nhập cao

Tăng trưởng dân số

18

82

0.1 1.5

85

Đang phát triển Phát triển

88

Tác

Tác động động của của loài loài người người tới tới

hệ

hệ sinh sinh thái thái

¾Vết chân sinh thái của loàingười đã tới ngưỡng sinhthái của trái đất

Vết chân (triệu ha) và

Tỷ lệ sinh thái của toàn cầu (%)

Ô nhiễm

¾ Các chất ô nhiễm có thể gây các ảnh hưởng xấu :

zPhá hủy/ suy giảm các hệ sinh thái

zHủy hoại sức khỏe và các chức năng

zHủy hoại sức khỏe và các chức năng

zGây các phiền toái như tiếng ồn, mùi, cảnh quan

CÁC CÁC VẤN VẤN ĐỀ ĐỀ MÔI MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG: : NGUYÊN NGUYÊN NHÂN NHÂN

VÀ

VÀ HỆ HỆ QUẢ QUẢ

¾Các nguyên nhân chính gây ô nhiễm môitrường:

zTăng trưởng dân số

zSử dụng lãng phí nguồn tài nguyên

zThiếu quy hoạch môi trường

zThiếu hiểu biết về hệ sinh thái

Cạn kiệt các nguồn tài

Sử dụng năng lượng Vật chất và các dịch vụ

Suy thoái nguồn tài nguyên

¾Sự phát triển công nghệ và kỹ thuật phục vụ tăngtrưởng kinh tế xã hội là nguyên nhân dẫn tới tìnhtrạng cạn kiệt tài nguyên và ô nhiễm môi trường

Các vấn đề ảnh hưởng tới môi trường

Lạm dụng công nghệ trong sản xuất

Khai thác tài nguyên bừa bãi Nghèo

Sử dụng tài

nguyên

Tăng dân số

Giải Giải pháp pháp: : Ngăn Ngăn ngừa ngừa vs vs Làm Làm sạch sạch

¾Các vấn đề liên quan tới giải pháp làm sạch:

zXử lý tạm thời, không có các biện pháp tăng cường

zLuân chuyển ô nhiễm từ vị trí này sang vị trí khác.y y g

zCác chất ô nhiễm độc hại thường đòi hỏi chi phí xử lýcao

Lạc hậu và các vấn đề môi trường

¾1/3 trẻ em dưới 5 tuổi thiếu dinhdưỡng

Có đủ nguồn năng lượng phục vụ sinh

hoạt

Điện

An toàn vệ sinh

Số người (% dân số toàn cầu) Thiếu các

tiện nghi

1 6 tỷ (25%)

2 tỷ (31%) 2.4 tỷ (37%)

các vấn vấn đề đề môi môi trường trường

Các nước đang phát triển

Dân số (P) nghi nhu cầu Mức độ tiện Trình độ Công nghệ (T) Ảnh hưởng của dân số tới môi

Dân số (P) nghi, nhu cầu

(A) nghệ (T) dân số tới môi trường (I)

†Chuyển từ văn hóa nông thôn đến đô thị

†Chuyển từ văn hóa nông thôn đến đô thị

†Phát triển khoa học tăng cường được tình trạng vệsinh và quản lý các bệnh dịch

…Cách mạng thông tin – toàn cầu hóa

†Cập nhật thông tin nhanh

Tăng ô nhiễm không khí

Tăng ô nhiễm chất thải rắn Tăng ô nhiễm nước

nông nghiệp

Giảm tỷ lệ vị thành niên

Tăng tuổi thọ

Tăng tốc đô thị hóa

Giảm tăng trưởng dân

số

Suy thoái môi trường đất

Suy thoái nước ngầm

Suy thoái mô trường sống

Suy thoái đa dạng sinh học

Dựa vào năng

lượng mặt trời Đa dạng sinh học

Quản lý dân số Tuần hoàn dinh dưỡng

Thực Thực hiện hiện bốn bốn nguyên nguyên tắc tắc bền bền vững vững

Dựa vào các nguồn

năng lượng mặt trời.

Tận dụng tối đa các nguồn năng lượng tái tạo được.

Tuần hoàn dinh

dưỡng và chất thải,

tồn tại ít chất thải

trong tự nhiên

Ngăn ngừa, giảm thiểu

ô nhiễm , tái chế và tái nguyên.

Giải pháp Nguyên tắc bền vững

Giảm tốc độ sinh sản và

sử dụng quá mức các nguồn tài nguyên của

Quản lý quy mô, số

lượng loài sinh vật và

nguồn tài nguyên sử

Hiện nay

Xử lý ô nhiễm Quản lý chất thải (chôn lấp hoặc đốt) Bảo vệ giống, loài

Suy thoái môi trường

Bền vững Ngăn ngừa ô nhiễm (Sản xuất sạch hơn) Ngăn ngừa và giảm thiểu chất thải Bảo vệ môi trường sống Khôi phục môi trường Suy thoái môi trường

Tìm các nguồn tài nguyên mới Tăng trưởng dân số Suy thoái và cạn kiệt

Khôi phục môi trường Giảm lạm dụng, sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên

Ổn định dân số bằng giảm tỷ lệ sinh sản Bảo vệ vốn tài nguyên

Chương Chương 2 2

Ô

Ô nhiễm nhiễm môi môi trường trường và và các các tác tác động động

của

của ô ô nhiễm nhiễm môi môi trường trường

22 1 1 TàiTài nguyênnguyên môimôi trườngtrường nướcnước vàvà cáccác vấnvấn

đề

đề ô ô nhiễmnhiễm môimôi trườngtrường nướcnước;;

22 2 2 TàiTài nguyênnguyên môimôi trườngtrường đấtđất vàvà cáccác vấnvấn

đề

đề ô ô nhiễmnhiễm môimôi trườngtrường đấtđất;;

22 3 3 TàiTài nguyênnguyên môimôi trườngtrường khôngkhông khíkhí vàvà

các

các vấnvấn đềđề ô ô nhiễmnhiễm môimôi trườngtrường liênliên quanquan

™Vai trò của tài nguyên môi trường nước;

™Sự phân bố của tài nguyên nước trong tự nhiên;

™Các vấn đề ô nhiễm điển hình liên quan tới tàinguyên môi trường nước;

22 11 TÀI TÀI NGUYÊN NGUYÊN NƯỚC NƯỚC VÀ VÀ CÁC CÁC VẤN VẤN ĐỀ ĐỀ Ô

Ô NHIỄM NHIỄM MÔI MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG NƯỚC NƯỚC

nguyên môi trường nước;

™Các tác động của ô nhiễm môi trường nước

B2

TÀI NGUYÊN NƯỚC

• Nước là nguồn tài nguyên quan trọng

và thiết yếu đối với mọi sinh vật sống

trên hành tinh và là tài sản quý đối với

từng quốc gia

từng quốc gia.

• Ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con

người.

• Góp phần quan trọng trong phát triển

kinh tế, chính trị, công nghiệp của các

Sử dụng dụng nước nước

Nông nghiệp

Giao thông vận tải

Phát điện

Nước thiên nhiên

Nước thải

Nước sinh hoạt

Sự phân bố của tài nguyên nước

1 Nước mặt – Bể chứa – Sông, suối, biển.

– Ao, hồ

2 Nước ngầm – Mạch nông, mạch sâu – Nước khoáng

• Nhân tạo

1 Nước thải

2 Các chất thải côngnghiệp, thương nghiệptan

3 Các tạp chất lơ lửng

4 Các vi khuẩn, VSV

nghiệp, thương nghiệp

3 Các chất ô nhiễm nôngnghiệp

4 Các chất ô nhiễm vật lý

Chất gây ô nhiễm, Nguồn ô

nhiễm và ảnh hưởng của ô

nhiễm tới nguồn nước

Các nguồn gây ô nhiễm nước

Một số nguồn gây ô nhiễm nguồn nước:

• Các địa tầng đất chứa nước ngầm

• Nước thải công nghiệp (chứa các chất thải CN, nước làm mát máy…)

• Nước thải sinh hoạt

• Nước mưa chảy tràn cuốn theo các chất độc hại (rác, thuốc BVTV, phân hóa học…)

Cá h t độ hă ôi thủ hải ả

• Các hoạt động chăn nuôi thủy hải sản

• Sự cố tràn dầu

• Các hoạt động xây dựng

• Mưa axit từ các hoạt động công nghiệp, khói thải công nghiệp, giao thông

…

• Các hiện tượng phú dưỡng (phát triển của tảo…)

• Rò rỉ từ các công trình ngầm chứa các chất thải (bể tự hoại, bể chứa dầu…)

Các nguyên nhân ô nhiễm nước

• Nước thải sinh hoạt

Kim loại nặng ( Cu, Hg, Zn, Cr, Ni).

Dầu mỡ và các chất lơ lửng

Nước thải chứa nhiều các thành phần ô

nhiễm.

• Nguồn– Các nguồn thải công nghiệp

• Các cơ sở công nghiệp điện tử, bán dẫn.

• Các chất thải từ công nghiệp thực phẩm

• tree and brush debris from logging operations

• VOCs (Volatile Organic Compounds industrial solvents) from

• VOCs (Volatile Organic Compounds, industrial solvents) from improper storage

• Some inorganic water pollutants include:

• heavy metals including acid mine drainage

• acidity caused by industrial discharges (especially sulfur dioxide from

power plants )

• chemical waste as industrial by products

• fertilizers , in runoff from agriculture including nitrates and phosphates

• silt in surface runoff from construction sites, logging , slash and burn

practices or land clearing sites

– Nếu là các chất dễ

hâ hủ ẽ là phân hủy, sẽ làm suy giảm nồng độ ô xi trong nước bởi các quá trình phân hủy sinh học.

– Chứa nhiều phốt pho

là nguyên nhân gây hiện tượng phú dưỡng đối với nguồn nước.

Các vi sinh vật (vi khuẩn & động

ủ i h ật của sinh vật.

– Hạn chế sự phát triển trí tuệ, gây các bệnh

về thần kinh.

– Tiêu diệt một số loài động

th ật thủ i h nhà máy nhiệt điện thực vật thủy sinh.

– Làm tăng sự phát triển của tảo.

Chất thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt khác

(nước xám)

Tiêu chuẩn thải nước :

Nguồn gốc, phân loại vμ định lượng chất thải lỏng

q thải = q cấp = 100 ữ 200 l/ người.ngμy

(đô thị)

= 50 ữ 100 l/ người.ngμy (nông thôn)

= 200 ữ 500 l/ người.ngμy (các nước phát triển)

phụ thuộc vμo :

9 Mức độ vệ sinh môi trường đô thị

9 Thời gian không mưa

9 Độ dốc địa hình

Nước thải sinh hoạt

Chất rắn keo Chất rắn lơ lửng

Tổng chất rắn hoμ tan Tổng chất rắn lơ lửng

Chất rắn không lắng

Chất hoμ tan

Tổng cộng

9 BOD5của nước thải đã lắng : 25ữ30 g/ người.ngμy

9 BODhtcủa nước thải đã lắng : 30ữ35 g/ người.ngμy

Số lượng các chất ô nhiễm đặc trưng trong nước thải sinh hoạt(theo 20TCN 51-84)

9 M : số lượng s ản phẩm công nghiệp trong ngμy,

9 gss, gBOD: tiêu chuẩn chất lơ lửng hoặc BOD của một đơn

vị sản phẩm công nghiệp,

9 a ss , a BOD : tiêu chuẩn chất lơ lửng hoặc BOD của một người xả

vμo hệ thống thoát nước trong một ngμy.

Xác định nồng độ chất bẩn trong hỗn hợp nước thải đô thị

CSHtheo BOD hoặc theo SS được tính theo công thức:

Sử dụng nước thải vμ bùn cặn trong

nước thải để tưới cây vμ lμm phân bón

Xử lý lμm phân bón trực tiếp cho cây trồng

Xử lý, sản xuất khí sinh học vμ cung cấp chất dinh dưỡng bổ sung cho đất

Thμnh phần chất dinh dưỡng trong bùn cặn nước thải

Nguyên tố dinh dưỡng

Tỷ lệ, % trọng lượng khô của

Cặn tươi

Bùn cặn

đã lên men

Bùn hoạt tính

Phân chuồng

Đơn vị: mg đương lượng/l

Nước thải sinh hoạt Nước thải bệnh viện Nước thải sản xuất

Khử trùng diệt khuẩn gây bệnh(biện pháp hoá học hoặc hoá lý)

Xử lý

sơ bộ

Xử Khử các chất độc hại vμ đảm bảo điều kiện

lμm việc bình thường của các công trình xử

lý sinh học nước thải (các biện pháp cơ học , hoá học hoặc hoá lý)

Tách rác , cát vμ cặn

lắng trong nước thải

(các biện pháp cơ

học)

Tách các chất hưu cơ trong nước thải(biện pháp sinh học)

Khử các chất dinh dưỡng (N-P) vμ khử trùng nước thải(Biện pháp sinh học,hoá

Chất h Chất hữ ữu cơ u cơ

không hoμ tan

Chất h Chất hữ ữu cơ u cơ

dạng keo

Chất h Chất hữ ữu cơ u cơ

hoμ tan

Cao (BOD>500 mg/l) Xử lý sinh học kỵ khíTrung b

Trung bìình nh (BOD5= 300 = 300 – – 500mg/l)

Thấp (BOD5<300mg/l)

• T Tăăng ng cường cường lắng lắng : : Keo Keo tụ tụ hoặc hoặc đô đông ng tụ tụ sinh sinh học học , , tuyển tuyển nổi nổi

BEÅ LAẫNG ẹễẽT I BUỉN Sễ CAÁP ẹệA TễÙI CAÙC COÂNG TRèNH XL BUỉN

Trung hoμ

ôzôn hoá

Keo tụ & đông tụ

ôxy hóa Điện hoá

Trao đổi ion

ôxy hoá UV (quang hoá)

Than hoạt tính Nhôm hoạt tính Trao đổi cation Trao đổi anion

Xử Xử lý lý sinh sinh học học kỵ kỵ khí khí ( ( lên lên men men trong trong bể bể mêtan mêtan , , bể bể UASB UASB).).

_ _ Xử Xử lý lý sinh sinh học học hiếu hiếu khí khí kỵ kỵ khí khí trong trong đ điều iều kiện kiện tụe tụe nhiên nhiên (

( Cánh Cánh đ đồng ồng lọc lọc , , cánh cánh đ đồng ồng tưới tưới ))

Hå sinh häc:

• Bể nén bùn

ổn định các chất hưu cơ

T điề kiệ ế khí (

T điề kiệ ế khí ( bể bể êt êt bể lắ bể lắ h i ỏ h i ỏ ))

• Trong điều kiện yếm khí (

• Trong điều kiện yếm khí ( bể mêtan , bể lắng hai vỏ bể mêtan , bể lắng hai vỏ ).).

• Trong điều kiện hiếu khí (

• Trong điều kiện hiếu khí ( aeroten thổi khí kéo dμi aeroten thổi khí kéo dμi ).).

các các sơ đồ sơ đồ dây dây chuyền chuyền công công nghệ nghệ XLNT XLNT

C Cơ ơ sở sở lựa lựa chọn chọn dây dây chuyền chuyền công công nghệ nghệ xlnt xlnt

Máy

nghiền rác

Bể Mêtan

Sân

Phơi bùn

Lμm khô bùn Cặn bằng PP Cơ học

Chuẩn bị hoá chất keo tụ

vμ hoá chất trung hoμ

sơ đồ dây chuyền công nghệ XLNT bằng

phương pháp hoá học

Song chắn rác

Bể lắng cát

Bể trộn

Bể phản ứng

Bùn cặn lμm khô tự nhiên hoặc bằng BP cơ học

chắn rác

Các công trình XLNT trong đất Hồ

Sân

Phơi bùn

Lμm khô bùn Cặn bằng PP Cơ học

Bể lắng

đợt một Song

Học

Bùn Hoạt tính

sơ đồ dây chuyền công nghệ XLNT bằng phương pháp sinh học trong điều kiện nhân tạo

Các công trình XLNT theo nguyên lý

Cấp khí cưỡng bức

Máy nghiền rác

Bể Mêtan

Sân Phơi bùn Lμm khô bùn cặn

bằng PP cơ học

Bể Nén bùn

Bể lắng đợt II

Máng trộn

Bể tiếp xúc Nguồn tiếp nhận nước thải

Ô nhiễm đất

PGS.TS Lều Thọ Bách Viện KH&KT Môi Trường

Hai phần chính

Ô nhiễm đất

LOGO

LOGO

Chất thải

z Sẽ không chôn lấp được.

Nhiều bãi chôn lấp bị đóng cửa vì đầy và gây ô nhiễm

nước ngầm

z Sẽ không đốt được.

Đốt chất thải có thể sinh năng lượng mới, tuy nhiên sẽ

gập các vấn đề về chi phí và môi trường—làm phát sinh khói

gập các vấn đề về chi phí và môi trường làm phát sinh khói

thải độc hại vào không khí, tro tạo thành từ quá trình đốt rác

yêu cầu phải quản lý tại các bãi chôn lấp chất thải độc hại.

z Không ai có thể giúp bạn (nếu bạn

không tự giúp mình)

Chính phủ phải đương đầu với các chi phí và các vấn đề

về vận hành và quản lý rác thải Đây là vấn đề nan giải chung

của xã hội hiện chưa được quan tâm sâu sắc và ô nhiễm vẫn

ra tăng.

LOGO

Ô nhiễm đất

Ô nhiễm đất

zCác chất gây ô nhiễm đất có thể xâm nhập vào cơ thể

người gây các bệnh về da và phát tán qua bụi

nước và nguồn ánh sáng cần thiết đối với cây và đất.

• Làm tơi và phân loại

Nguồn sinh hoạt

• Làm tơi va phân loại rác

– Đốt được – Sắt, thép – Nhôm – Kim loại khác – Các phế liệu

Nguồn sinh hoạt Chất thải lỏng

ƒ Bể tư hoại

ƒ Bê tự hoại

ƒ Trạm xử lý nước thải

• Nước thải (Chất lỏng)

• Bùn cặn (hỗn hợp lỏng-rắn)

ƒ Bể tự hoại

™Nước thải sau xử lý

• Loại bỏ các thành phần hòa tan, chất dinh Làm khô trên sân phơi

• Hấp phụ anion, cation

Bãi chôn lấp rác và bùn cặn từ nước thải

Nguồn sinh hoạt

LOGO

Bể tự hoại

ƒ Lắng và phân hủy sinh học chất thải

ƒ Nước sau xử lý thoát thấm qua đất

ể

Nguồn sinh hoạt

ƒ Xử lý sơ bộ và sinh học trong bể

ƒ Xử lý triệt để trong đất

ƒ Làm giảm khả năng thấm của đất do các vi khuẩn

có trong nước thải

LOGO

Nguồn Công Nghiệp

Nguồn Công Nghiệp

ƒ Thạch cao từ các nhà

máy sản xuất phân lân

ƒ Mùn cưa từ các nhà

máy gỗ

ƒ Các mảnh vụn kim loại và các phế thải khác

các cơ sở sản xuất

Nguồn Công Nghiệp Chất thải lỏng công nghiệp

ƒ Các sản phẩm từ công nghiệp dầu khí

ƒ Nước có chứa Nước có chứa

ƒ Bom nguyên tử

ƒ Các nhà máy ddienj nguyên tử Các nha máy ddienj nguyên tư

Ôxit nitơ lưu huỳnh

Nguồn Công Nghiệp

Phân bón

Nguồn nông nghiệp

cây trồng làm đất bị axit hóa hoặc kiềm hóa dẫn tới hiện tượng ô nhiễm đất

Ví dụ: sử dụng quá mức phân bón gốc amôni sunphat thường làm

Các loại thuốc trừ sâu, diệt cỏ là

những hóa chất độc hại thường

được phun trong các mùa vụ

Thuốc trừ sâu, diệt cỏ

Nguồn nông nghiệp

nhằm bảo vệ cây trồng chánh

thiệt hại bởi sâu bệnh và cỏ dại

Các loại thuốc trừ sâu diệt cỏ

nhiễm vào đất và gây ô nhiễm

Các chất thải như rác thải làm

mất cảnh quan thiên nhiên, làm

tăng cường sự phát triển của

các loài côn trùng, ruồi muỗi là

Ảnh hưởng của ô nhiễm đất

nguyên nhân gây các bệnh dịch

lan chuyền trong cộng đồng

Đất bị ô nhiễm bởi mưa axit

giảm tính màu mỡ và làm giảm

năng suất cây trồng

Phát sinh ruồi muỗi

Ảnh hưởng tới sức khỏe

Ảnh hưởng của ô nhiễm đất

35

Lan chuyền bệnh dịch qua các loài thú hoang