Trang 1 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI--- VŨ ĐỨC DUYĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM CÁC HỢP CHẤT HYDROCACBON THƠM ĐA VỊNG BENZEN PAH TRONG KHƠNG KHÍ Ở HÀ NỘI VÀ NGUY CƠ ẢNH HƯỞ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - VŨ ĐỨC DUY ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM CÁC HỢP CHẤT HYDROCACBON THƠM ĐA VÒNG BENZEN (PAH) TRONG KHƠNG KHÍ Ở HÀ NỘI VÀ NGUY CƠ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC Ă Hà Nội – Năm 2017 i 1708330008744e70a3291-e320-471f-aef8-2dace279bcae 170833000874493dec878-0462-457f-afc6-aa324509802e 1708330008744cf50fa3a-9a64-49d5-a62f-db10c9f608f8 LỜI CẢM ƠN y Nhth dùng t ng din t hc Trong thâm tâm, trái tim tác gi ln khc sâu, ghi nh binhng tình cc bi Lu tiên, em xin c bày t s bic n thy Trnh Thành em có th ng hơm Em xin chân thành cng dn giúp em trình nghiên cu, hồn thành lu Trong q trình nghiên cu, tác gi i li c n tp th cán b, nhân viên Phịng phân tích thí nghim Mng, Vin Khoa Hc Công Ngh i hc Bách khoa Hà Ni o mi u kin thun li nht em có th thc hin lu Và cui cùng, t c bày t s bi sâu sc i vy cô dy d, khuy tác gi có c kt qu ngày hơm ii LỜI CAM ĐOAN ng, tt c s liu kt qu tính tốn lu trung thc tơi thu thp, phân tích tính tốn Tác gi c Duy iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ii LỜI CAM ĐOAN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG viii DANH MỤC CÁC HÌNH ix MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục đích nghiên cứu 3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 TNG QUAN V 1.1.1 Khái nim 1.1.2 Các tính cht ca PAH .4 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.2 12 1.3 NAM .16 1.3.1 1.3.2 Mt s nghiên cu v PAH Vit Nam 20 1.4 23 1.4.1 1.4.2 iv 1.4.3 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27 2.1 2.2 28 2.2.1 .28 2.2.2 2.2.3 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1 KT QU PHÂN TÍCH, HIN TRNG Ơ NHIM PAH TRONG KHƠNG KHÍ 35 3.1.1 Khu vc khơng khí xung quanh 35 3.1.2 PAH khu v 37 3.2 NG Ô NHIM PAH 40 3.3 N SC KHE T NHIM PAH 41 3.3.1 c tính 42 3.3.2 m 3.3.3 c tính ri ro 44 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 47 PHỤ LỤC 51 v DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Tên Ace Acenaphthen Acenaphthene Acy Acenaphthylen Acenaphthylene Ant Anthracen Anthracene AQI Air Quality Index BaA Benzo(a)anthracen Benzo(a)anthracene BaP Benzo(a)pyren Benzo(a)pyrene BbF Benzo(b)flouranthen Benzo(b)flouranthene BgP Benzo(ghi)perylen Benzo(ghi)perylene BkF Benzo(k)flourathen Benzo(k)flourathene Chry Chrysen Chrysene DaA Dibenzo(a,h)anthracen Dibenzo(a,h)anthracene DCM Diclometan Dichloromethane DMSO Dimetyl Sunfoxit Dimethyl Sulfoxide DNA Axit Deoxyribonucleic Deoxyribonucleic Acid US EPA United States Environmental Protection Agency Flu Flouren Flourene Fth Flouranthen Flouranthene GC/MS IARC Gas Chromatography Mass Spectometry International Agency for Research on Cancer ILTCR Indeno(1,2,3 cd)pyren Indeno(1,2,3 cd)pyrene Incremental LifeTime Cancer Risk KT XH - LADD IcdP Lifetime Average Daily Dose vi Naph Naphtalen Naphthalene PEF Potency Equivalency Fator Phe Phenanthren Phenanthrene Pyr Pyren Pyrene RNA Axit Ribonucleic Ribonucleic acid TEF Toxic Equivalent Factor TSP Total Suspended Particles WHO World Health Organization vii DANH MỤC CÁC BẢNG Bng 1.1 Mt s tính cht vt lý ca PAH Bng 1.2 M phát thi PAH vào khơng khí mt s quc gia Bng 1.3 H s phát thi PAH ca mt s cht 10 Bc tính ca PAH .12 Bng 1.5 N PAH khơng khí c 17 Bng 1.6 N PAH bi khơng khí mt s quc gia .18 Bng PAH bi khơng khí 19 Bng 1.8 N PAH khơng khí ti Hà Ni 21 Bng 1.9 N PAH khơng khí ti mt s m nút giao thông quan trng Hà Ni 22 Bng 2.1 Danh mn hình theo US EPA 27 Bng 2.2 Giá tr tham s m dùng tính tốn LADD 34 Bng 3.1 N 16 PAH n hình bi TSP 35 Bng 3.2 N n hình khu v 37 B lp l thu hi PAH mu bi 39 Bng 3.4 N n hình liên kt vi pha bi quy v BaP eq 42 Bng 3.5 N PAH quy v BaP eq 43 Bng 3.6 M m PAH 44 Bi 44 viii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cu trúc cn hình theo US EPA i ro 14 23 Hình 1.4 Din bin ch s chng khơng khí AQI trm quan trc t ng Nguy, liên tn 2011 2015 24 Hình 1.5 S ngày có AQI >100 thơng s PM 10 cao trm quan trc t ng Nguy, liên tn 2011 2015 25 Hình 1.6 Din bin n bn 2011 2015 ti trm Nguy, Hà Ni .25 Hình 1.7 Din bin n bi PM 10, PM2.5, PM ngày ti Hà Ni 26 Hình 3.1 Phân b nhóm PAH 36 Hình 3.2 N ca PAH khu vc nghiên cu 38 Hình 3.3 So sánh n PAH gii mt s khu vc .40 Hình 3.4 So sánh n PAH v khác 41 ix MỞ ĐẦU Đặt vấn đề (Polycyclic Aromantic Hydrocarbons, PAH) nhng hp cht hc cu to t hai hay nhiu vòng benzen c tip vi Chúng sn phm ca phn ng nhi hoàn toàn hoc nhit phân hp cht hu m, , g, cht thi rn, v.v ng, ch yu PAH sinh hong sng ca c to thành t nhng trình ca t la, cháy rng v.v.[15] Sau thng khí, PAH tn ti hai pha: hp ph ht bng dng khí Trong khơng khí, phn ch yu ca PAH trng thái hp ph ht bi 10 µm (bi PM 10) Chúng c phát tán, lan truyng xung sông, h, bi v.v [9] Do vy, PAH có khp mng Rt nhiu PAH nhng cht bin gen Benzo (a) anthracen, Chrysen, Benzo (b) flouranthen, Benzo (a) pyren v.v [11]i có th b nhim PAH thơng qua thc ung, khí th hoc trc tip tip xúc vi vt cht có cha PAH [24] Sn phm ca phn ng quang hóa PAH, hoc ca phn ng gia PAH vi cht ô nhi PAH [25] Do vy, qua s lan truyn ca PAH, m phm vi nguy him ci vi s Vit Nam, q trình cơng nghip hóa hin mnh m Cùng vi s ng ca nn kinh t, m tiêu th lo ng hóa th, v.v phc v cho nhu cng, cơng nghip hou làm cho vn ô nhim không khí thêm nghiêm trng c bit ln Hà Ni