Bài giảng ô nhiễm môi trường không khí

3.1. THÀNH PHẦN, CẤU TRÚC VÀ TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG MTKK 3.1.1. Thành phần Khí quyển = không khí khô + hơi nước Thành phần KK sạch:  78,09% thể tích N2;  20,94% thể tích O2;  14% thể tích hơi nước;  0,03% thể tích CO2 Cấu trúc phân lớp với các tầng đặc trưng từ dưới lên trên 1) Tầng đối lưu (troposhpere) chiếm 70% khối lượng KK; càng lên cao, t0 càng giảm (thay đổi +40 đến 500C); chiều cao 78km ở đới cực và 1618km ở đới xích đạo; là nơi tập trung nhiều nhất: hơi nước, bụi, và các hiện tượng thời tiết: mây, mưa, tuyết, bão,…

THÀNH PHẦN, CẤU TRÚC VÀ TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG MTKK

Thành phần

Khí quyển = không khí khô + hơi nước Thành phần KK sạch:

78,09% thể tích N2;

20,94% thể tích O2;

1-4% thể tích hơi nước;

0,03% thể tích CO2

9/14/2014

1

Biomas và Carbon neutral

CO 2

CO 2

CO 2

CO 2

CO 2

Nhiên liệu hóa thạch

Biomas

Carbon Neutral

CO2 của Biomas vốn do thực vật lấy CO2 trong khí quyển để quang hợp nên nếu có sinh ra trong quá trình cháy cũng không làm tăng lượng CO2 trong khí quyển.

3.1.2 Cấu trúc

Cấu trúc phân lớp với các tầng

đặc trưng từ dưới lên trên

Tầng đối lưu (troposhpere)

chiếm 70% khối lượng KK;

càng lên cao, t0 càng giảm (thay đổi +40 đến -500C);

chiều cao 7-8km ở đới cực và 16-18km ở đới xích đạo;

là nơi tập trung nhiều nhất: hơi nước, bụi, và các hiện tượng thời tiết: mây, mưa, tuyết, bão,…

Tầng bình lưu (stratoshpere)

có độ cao >25km, to không

đổi;

tầng trên của nó thì t0 tăng cùng với độ cao tăng, đến 50km t0=00C;

KK loãng hơn, ít chứa bụi và các hiện tượng thời tiết;

ở độ cao ~25km,có lớp KK giàu ôzôn  tầng ôzôn  tấm chắn khí quyển, hấp thụ tia MT có bước sóng từ 220-330nm;

Tầng bình lưu (màu vàng nhạt)

Tầng trung lưu (mesoshpere)

trên tầng bình lưu đến độ cao 80km, to giảm dần theo độ cao;

từ -20C ở phía dưới đến -920C

ở trên;

được ngăn cách với tầng bình lưu bởi 1 lớp KK mỏng (1km);

KK loãng, có sự biến thiên nhiệt độ từ dương sang âm  bình lưu hạn

Tầng nhiệt (thermoshpere)

có độ cao từ 80km-500km;

t0 KK có xu hướng tăng dần theo độ cao, từ -920C đến

+12000C;

t0 thay đổi theo thời gian, ban ngày rất cao, đêm thấp;

KK rất loãng, lớp chuyển tiếp giữa tầng trung lưu và tầng nhiệt  tầng trung quyển hạn

Tầng điện ly (exoshpere)

có độ cao từ 500km trở lên;

phân tử KK bị phân hủy thành ion và điện tử tự do;

là tầng có xuất hiện cực quang và phản xạ sóng ngắn vô tuyến;

t0 cao, thay đổi theo thời gian trong ngày;

Tp KK là các ion nhẹ như He+, H+, O2-

QC chất lượng MTKK xung quanh:

-chì (Pb) trong KKXQ

Ví dụ: QCVN 05:2009/BTNMT-Quy chuẩn chất lượng MTKKXQ ĐVT: µg/m3

Quy chuẩn quy định giá trị giới hạn các thông số cơ bản, gồm SO2, CO, NOx, O3, bụi lơ lửng, bụi PM10 (bụi ≤10µg/m), và

Ghi chú: Dấu (-) là không quy định

3.1.3 Đơn vị đo

Đánh giá hàm lượng các chất ÔN trong KK bằng cách xác định KL chất ÔN chiếm bao nhiêu % so với khối lượng KK

-Đối với khí ô nhiễm: %, ppm, ppb, cm3/m3, mg/m3, µg/m3…

-Bụi: mg/m3, g/m3, PM10, PM2,5,…

3.1.4 Các tiêu chuẩn áp dụng

Khái niệm:

Là cơ sở pháp lý để Nhà nước, nhân dân kiểm tra, kiểm soát MTKK, xử lý vi phạm và ĐTM

Các chất gây ÔN < TC cho phép

TCVN  QCVN

-Ví dụ: TCVN 5937-2005  QCVN 05:2009/BTNMT; TCVN 5938-2005  QCVN 06:2009/BTNMT

STT Thông số Trung bình 1 giờ Trung bình 8 giờ Trung bình 24 giờ Trung bình năm

TC chất lượng nguồn thải tĩnh:

quy định các đại lượng giới hạn cho phép chất thải công nghiệp có tính độc hại đối với mỗi loại nguồn gây ô nhiễm không khí như KCN, ống khói lò hơi,…

Yêu cầu: không vượt quá quy định cho phép trong QCVN Ví dụ: QCVN 19:2009/BTNMT  đối với bụi và các chất vô cơ QCVN 20:2009/BTNMT đối với một số chất hữu cơ

TC chất lượng nguồn thải di động

Là TC áp dụng cho các nguồn thải từ các phương tiện giao thông đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường không

Tập trung vào các chất ô nhiễm đặc trưng do ô tô, xe máy thải ra là CO, NOx, CxHy và Chì

Ngoài ra: QCVN 26:2010/BTNMT-Quy chuẩn KT quốc gia về tiếng ồn

Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ

Khái niệm

Sự đưa các chất ô nhiễm vào môi trường vượt quá tiêu chuẩn cho phép gây nên sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí, làm cho không khí không sạch hoặc gây ra sự tỏa mùi, có mùi khó chịu, giảm tầm nhìn xa, ảnh hưởng đến sức khỏe con người, động thực vật, cảnh quan và HST Các nguồn gây ô nhiễm

Nhiều nguyên nhân, đa dạng, khó kiểm soát Được phân loại theo:

Nguồn gốc phát sinh;

Đặc điểm hình học;

Độ cao

3.2 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ

a Nguồn gốc phát sinh

Nguồn tự nhiên

Núi lửa

Cháy rừng

Gió, bão (cát, sa mạc,…)

Phân hủy yếm khí tự nhiên các chất hữu cơ (xác,…): NH3, CH4, CO2,… Tác nhân sinh học: phấn hoa, VSV, côn trùng,…

Núi lửa phun

Cháy rừng

Nguồn nhân tạo

Đốt nhiên liệu hóa thạch: bụi và CO, SO2, NOx,…;

SX công nghiệp: bụi, hơi khí độc (SO2, HF, Pb,…);

Chăn nuôi gia súc: NH3, H2S,…;

Thu gom xử lý rác, lò thiêu đốt,…: NH3, CH4,… các sản phẩm cháy;

Sinh hoạt: chất tẩy, khử mùi, sơn vecni, keo, nhuộm, uốn tóc: dung môi (aceton, formaldehyt,…) photocopy: O3, nhà xe: các chất hữu cơ bay hơi, hút thuốc…) CO, hơi nicotine…

b Đặc điểm hình học

Nguồn điểm:

- ống khói  nguồn mặt (KCN)

b Đặc điểm hình học

Nguồn đường:

- đường bộ, thủy, hàng không

b Đặc điểm hình học

Nguồn mặt (nguồn vùng):

- hồ nước, sông bị ô nhiễm, thành phố, KCN, bến cảng, sân bay,…

c Theo độ cao:

Nguồn cao: cao hơn những công trình xung quanh

Nguồn thấp: xấp xỉ bằng hoặc thấp hơn các công trình XQ

Đặc điểm các nguồn gây ô nhiễm MTKK

a Các nguồn tự nhiên:

Tổng lượng tác nhân gây ÔN thường rất lớn

Phân bố tương đối đồng đều trên TĐ

Nồng độ không cao

Thực tế: con người đã quen, dễ chấp nhận và thích nghi

b Các nguồn nhân tạo:

Chủ yếu do con người và giao thông.

Đặc trưng bởi các nguồn: công nghiệp, giao thông và sinh hoạt

1) Ô nhiễm do SX công nghiệp

Nguyên nhân:

Quá trình cháy

CO, NOx, SO2, khí độc khác

Quá trình bay hơi

Chất hữu cơ bay hơi, dầu mỏ

Thải bỏ trực tiếp

CFCs, khí có mùi, CH4,… Một số ngành CN chính: nhiệt điện, cơ khí, VLXD,…

Đặc điểm:

Chất thải có nồng độ chất độc hại cao và tập trung

Nguồn thải và lượng các chất độc đặc trưng cho mỗi ngành CN Quy mô;

Công nghệ áp dụng;

Nhiên liệu sử dụng;

Phương pháp đốt.

2) Ô nhiễm do giao thông

Đốt cháy nhiên liệu trong động cơ

Phát tán theo dạng tuyến, nguồn thấp, ảnh hưởng 2 bên tuyến đường Trồng cây xanh là giải pháp tốt nhất

3) Ô nhiễm do sinh hoạt

Phát sinh từ hoạt động đun nấu, sưởi

ấm;

Chất ô nhiễm chính là CO, CO2, bụi, khói thuốc, tác nhân VSV (nấm mốc, VK, chất thải vật nuôi, gián, phấn hoa, cây cỏ,… Nguồn thải nhỏ, phân bố dày và cục bộ

Tác hại trực tiếp đến con người

Thuốc lá

Hoạt động nông nghiệp

Chăn nuôi:

Methane

Nitrous oxide