Khi chuyển sang thể khí, freon bốc thẳng lên tầng ozon trong khí quyển Trái Đất và phá vỡ kết cấu của nó, làm giảm nồng độ khí ozon.. Đến giữa thập kỷ 90, thêm một “thủ phạm tích cực” nữ
Trang 1TIỂU LUẬN
MÔN HỌC CƠ SỞ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Chủ đề:
OZON VÀ VIỆC BẢO VỆ SỰ SỐNG TRÊN
TRÁI ĐẤT
Giáo viên hướng dẫn: Phạm Mạnh Thảo
Sinh viên thực hiện: Trần Nhung Hiền Phương Đơn vị: Công nghệ kỹ thuật Hóa học – K12
Trang 2LỜI NÓI ĐẦU
Trong các vấn đề đáng lo ngại về môi trường hiện nay, các hiện tượng xung quanh OZON là một vấn đề bức xúc và nghiêm trọng mang tính chất toàn cầu Trái Đất rất
dễ tổn thương bởi các tia cực tím của bức xạ Mặt Trời và tầng ozon có nhiệm vụ không cho các tia này đến được Trái Đất Có thể khẳng định, tầng ozon có vai trò đặc biệt quan trọng đối với sự sống trên Trái Đất Tầng ozon bị phá hủy dẫn đến ảnh hưởng trực tiếp tới sức khỏe con người và gây mất cân bằng hệ sinh thái Tầng ozon chính là tấm lá chắn bảo vệ hành tinh của chúng ta
Bài tiểu luận sau đây trình bày những vấn đề cơ bản và quan trọng nhất trong hiện trạng môi trường hiện nay về ozon và thủng tầng ozon
Với mục đích thảo luận, đào sâu nghiên cứu, tìm hiểu, từ đó bổ trợ cho môn học “Cơ sở khoa học môi trường”
Trong quá trình biên tập không tránh được những sai sót về mặt kĩ thuật trình bày, đánh máy… kính mong quý thầy cô và các bạn sinh viên đồng đạo thông cảm và tha thứ
Trang 3CHƯƠNG I: CÁC KHÁI NIỆM
I OZON
Ozon (O3) là chất khí có màu lam nhạt (trong điều kiện nhiệt độ và áp suất tiêu chuẩn), có mùi hắc đặc trưng Ozon là chất hấp thụ mạnh các tia tử ngoại, tia nhìn thấy và tia hồng ngoại Ozon có khả năng hấp thụ cao nhất ở bước sóng là 254 nm đối với các tia tử ngoại, ở bước sóng là 600 nm đối với các tia nhìn thấy và ở bước sóng
là 900 nm đối với tia hồng ngoại Ngoài ra ozon còn có khả năng khử mùi, màu, khử trùng đối với nước và nước thải
Không khí chứa một lượng rất nhỏ ozon có tác dụng làm cho không khí trong lành Với lượng ozon lớn hơn sẽ gây độc hại với con người Ozon không bền, dễ dàng bị phân huỷ thành Oxi phân tử và Oxi nguyên tử: Ví dụ: O 3 = O 2 + O
II TẦNG OZON:
Ozon là loại khí hiếm trong không khí gần mặt đất nhưng lại tập trung thành lớp dày ở những độ cao khác nhau trong tầng bình lưu, cách mặt đất khoảng từ 10 – 50
km ở những vĩ độ khác nhau 90% ozon nằm trong khoảng 19 -23 km so với mặt đất, ozon có chức năng bảo vệ sinh quyển nhưng nhiều nghiên cứu cũng cho thấy nó là loại khí độc hại và sự ô nhiễm của ozon sẽ tác động đến năng suất cây trồng ở mặt đất Tầng khí quyển này hấp thụ 93-99% tia bức xạ có hại từ Mặt Trời
III LỖ THỦNG TẦNG OZON:
Những chỗ loang lổ ozon do bị loãng
được hiểu là “lỗ thủng ozon” Lỗ thủng của
tầng ozon theo định nghĩa của Cục Môi
Trường (EPA) Mỹ là khu vực có hàm lượng
ozon thấp hơn 220 đơn vị dobson
(DU) Một DU tương đương với 27 triệu
phân tử ozon trên một cm2 Tầng ozon ở Mỹ
khoảng 300 DU, trong khi đó tầng ozon ở Nam cực ở cuối mùa xuân chỉ còn khoảng
117 DU Ở Nam cực hàm lượng ozon thấp nhất xảy ra ở những khu vực khác nhau,
Trang 4trong những thời điểm khác nhau Kỷ lục thấp nhất của tầng ozon là 88 DU được ghi nhận vào năm 1994
CHƯƠNG II: ỨNG DỤNG VÀ VAI TRÒ CỦA TẦNG OZON
I ỨNG DỤNG CỦA OZON:
Do ozon là tác nhân oxy hóa mạnh nên có thể dùng ozon để làm chất oxy hóa
1 Sử dụng trong công nghiệp:
Ozon được sử dụng để tẩy trắng đồ vật và tiêu diệt vi khuẩn Rất nhiều hệ thống nước sinh hoạt công cộng sử dụng ozon để khử vi khuẩn thay vì sử dụng Clo Ozon không tạo thành các hợp chất hữu cơ chứa Clo, nhưng chúng cũng không tồn tại trong nước sau khi xử lý, vì thế một số hệ thống cho thêm một chút Clo vào để ngăn cản sự phát triển của vi khuẩn trong đường ống
Trong công nghiệp ozon được sử dụng để:
- Khử trùng nước uống trước khi đóng chai
- Khử các chất gây ô nhiễm có trong nước bằng phương pháp hóa học (sắt, asen, sulfua hiđrô, nitrit, và các chất hữu cơ phức tạp liên kết với nhau tạo ra "màu" của nước
- Hỗ trợ trong quá trình kết tụ (là quá trình kết tụ của các phân tử, được sử dụng trong quá trình lọc để loại bỏ sắt và asen)
- Làm sạch và tẩy trắng vải (việc sử dụng để tẩy trắng được cấp bằng sáng chế)
- Hỗ trợ trong gia công chất dẻo (plastic) để cho phép mực kết dính
- Đánh giá tuổi thọ của mẫu cao su để xác định chu kỳ tuổi thọ của cả lô cao su
2 Sử dụng trong y tế:
- Tiêu diệt vi khuẩn, virut và các loại
nấm mốc
- Khử các bào tử, u nang, men và các
loại nấm
- Tiêu diệt các mầm vi sinh vật gây bệnh
trong nước và trong không khí, khử
mùi trong không khí
- Không gây bỏng mắt, không gây ảnh
hưởng tới da, mũi và tai
- Ozon không gây ung thư
Trang 5Ngoài ra, ozon có thể được sử dụng để ảnh hưởng tới cân bằng chống oxy hóa-hỗ trợ oxy hóa của cơ thể, khi đó thông thường cơ thể sẽ phản ứng với sự hiện diện của nó bằng cách sản sinh ra các enzym chống oxy hóa
3 Sử dụng trong thủy sản:
Nước biển sau khi qua bể lắng được bơm trực tiếp qua hệ thống ozon trước khi cho vào bể chứa, không cần phải qua giai đoạn xử lý bằng hoá chất
Công dụng của hệ thống
- Nước biển sau khi qua hệ thống ozon sẽ được tiệt khuẩn, không để lại bất cứ dư lượng hóa chất nào
- Ozon sẽ phân hủy các chất độc như NH3, H2S, kim loại nặng có trong nước biển
- Không làm thay đổi tính chất nước biển
- Không phải tốn thời gian xử lý hóa chất
- Dễ dàng nâng cấp, di dời hệ thống
- Ngăn ngừa rủi ro tôm bị sốc nước do dư lượng hóa chất
- Tăng nồng độ oxi hòa tan trong nước, kích thích con giống tăng trưởng
Hiệu quả của hệ thống:
- Tăng sức đề kháng, hạn chế được bệnh cho vật nuôi
- Tiết kiệm, không phải sử dụng hóa chất xử lý
- Tôm phát triển đồng đều, màu sắc tự nhiên
- Giữ môi trường ao nuôi không bị ô nhiễm trong quá trình nuôi
- Tránh rủi ro trong việc thay nước
Ưu điểm của quá trình khử trùng bằng ozon là thời gian tác dụng nhanh, hiệu quả khử trùng cao với các loài vi khuẩn, virut, ozon là nguồn nguyên liệu dễ sản xuất Khử trùng bằng công nghệ ozon là phương pháp khá tiên tiến và ngày càng được ứng dụng khá rộng rãi
II VAI TRÒ CỦA OZON:
Lớp ozon ngăn cản phần lớn các tia cự tím có hại không cho xuyên qua bầu khí quyển Trái Đất tần ozon như lớp áo choàng bảo vệ Trái Đất trước sự xâm nhập và phá hủy của tia tử ngoại Tầng ozon là lớp lọc bức xạ mặt trời, một phần lớp lọc này bị mất sẽ làm cho bề mặt Trái Đất nóng dần lên Chiếc áo choàng quý giá ấy bị “rách” cũng có nghĩa sự sống của muôn loài sẽ bị đe dọa
Như chúng ta đã biết, tia bức xạ UV mà Mặt Trời tỏa ra chia làm 3 loại: UV-A (400-315nm), UV-B (315-280nm), và UV-C (280-100 nm) Trong đó, UV-C rất có
Trang 6hại cho con người, UV-B gây tác hại cho da và có thể gây tổn thương tế bào dẫn đến ung thư da Tầng ozon đã giúp cản trở tia bức xạ B và C, còn hầu hết tia
UV-A chiếu được tới bề mặt Trái Đất, nhưng may mắn là tia này ít gây hại cho sinh vật Các nghiên cứu cho thấy rằng cường độ bức xạ UV-B trên bề mặt Trái Đất nhờ sự ngăn cản của tầng ozon trở nên yếu hơn tới 350 tỉ lần so với trên tầng khí quyển
Nếu tầng ozon bị suy giảm, bức xạ UV sẽ đến Trái Đất nhiều hơn và làm tăng bệnh ung thư da, đục thủy tinh thể ở mắt, làm giảm sản lượng lương thực, ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển
CHƯƠNG III: SỰ SUY THOÁI CỦA TẦNG OZON
I NGUYÊN NHÂN THỦNG TẦNG OZON:
Cho tới những năm đầu thập kỷ 70 của thế kỷ của
thế kỷ XX, không ai nghĩ rằng hoạt động của con
người lại có thể gây nguy hại cho tầng ozon Sau
đó, các nhà khoa học đã tìm ra hai nguồn thải hóa
chất gây phá hủy ozon, đó là khí thải chứa nhiều
các chất CFC, halon
Trong cơ chế bảo quản lạnh sâu của tủ lạnh hay
máy lạnh, một loại dung dịch được đưa vào trong
ống thép kín là chất “freon” thể lỏng Freon là tên
gọi chung của những hợp chất CFC
(cloflocacbon), như CCl2F2, CCl3F,… Dung dịch
freon có thể bay hơi thành thể khí Khi chuyển
sang thể khí, freon bốc thẳng lên tầng ozon trong
khí quyển Trái Đất và phá vỡ kết cấu của nó, làm giảm nồng độ khí ozon
Không chỉ có tủ lạnh, máy điều hòa mới cần dùng đến freon mà trong dung dịch giặt tẩy, các loại sơn, bình cứu hỏa cũng sử dụng freon và các chất thuộc dạng freon
Đến giữa thập kỷ 90, thêm một “thủ phạm tích cực” nữa được phát hiện chính là chất thải công nghiệp, đặc biệt là các khí NOx, CO2 … Những chất thải loại này vẫn bền bỉ
và dai dẳng bay vào bầu khí quyển và làm công việc phá hoại tầng ozon Ảnh hưởng này càng nghiêm trọng hơn khi nền công nghiệp ngày càng hiện địa hóa, đồng nghĩa với quá trình gia tăng mạnh mẽ sản xuất công nghiệp
Tên lửa thải ra khí Clo trên tầng bình lưu Tại đây Clo phản ứng với oxy và tạo ra Clo-oxit, một chất phá hủy tầng ozon
Trang 7Qua đó chúng ta thấy rằng, tầng ozon bị thủng chính là do các chất khí thuộc dạng freon, các hoá chất, khí thải công nghiệp gây nên, chúng không tự có trong thiên nhiên mà do con người tạo ra Rõ ràng, con người là thủ phạm làm thủng tầng ozon,
đe doạ sức khoẻ của chính mình và của toàn bộ sinh vật sống trên hành tinh này
Trang 8II NHỮNG HỆ LỤY CỦA VIỆC THỦNG TẦNG OZON
Vì tầng ozon hấp thụ tia cực tím từ mặt trời, giảm sút tầng ôzôn dự đoán sẻ cường độ tia cực tím ở bề mặt Trái Đất, có thể dẫn đến nhiều thiệt hại bao gồm cả gia tăng bệnh ung thư da Đấy là lý do dẫn đến Nghị định thư Montreal Mặc dù các giảm sút của ozon ở tầng bình lưu gắn liền với các CFC và có nhiều lý lẽ trên lý thuyết để tin rằng giảm sút ozon sẽ dẩn đến tăng tia cực tím trên bề mặt Trái Đất, chưa có nhiều quan sát trực tiếp chứng minh liên hệ giữa giảm sút ozon và gia tăng tỷ lệ phát bệnh ung thư da
ở con người
Gia tăng tia cực tím vì lỗ thủng tầng ozon
Mặc dầu chỉ là một thành phần nhỏ của khí quyển, ozon có vai trò chính trong việc hấp thụ phần lớn tia bức xạ cực tím Lượng bức xạ cực tím xuyên qua lớp ozon giảm theo hàm mũ với độ dầy đặc của lớp ozon Do đó việc giảm ozon trong không khí được dự đoán sẽ cho phép tăng mức độ các tia cực tím ở gần mặt đất một cách đáng kể
Các tác động sinh học do tăng cường tia cực tím
- Phá hủy hệ thống miễn dịch của cơ thể người
và động vật, làm tăng khả năng mắc bệnh cho
con người và động vật
- Hủy hoại các sinh vật nhỏ
- Làm mất cân bằng hệ sinh thái động thực vật
biển
- Làm giảm chất lượng không khí
Sự phá hủy tầng ozon còn gây ra sự biến đổi về
mặt khí hậu bởi lẽ tình trạng gia tăng tia tử ngoại
cũng góp phần vào việc tăng cường hiệu ứng nhà
kính
Hậu quả xấu gây ra cho cuộc sống do suy giảm
nghiêm trọng tầng ozon đã khiến cộng đồng quốc tế
hết sức quan tâm và thấy cần thiết phải có những hành động cụ thể bảo vệ tầng ozon
Trang 9CHƯƠNG IV: BẢO VỆ SỰ SỐNG TRÁI ĐẤT
Với tất cả các sự nguy hiểm trên, đe dọa trực tiếp đến sự sống của toàn nhân loại trên Trái Đất, việc bảo vệ tầng ozon là trách nhiệm, nghĩa vụ của toàn xã hội
Để ngăn chặn sự suy thoái và tại tạo lại “chiếc áo choàng” cho Trái Đất, những chính sách cụ thể được đưa ra thực hiện như:
- Khuyến khích hạn chế sử dụng năng lượng hạt nhân, từng bước nghiên cứu sử dụng năng lượng sạch như: năng lượng Mặt Trời, năng lượng gió, sóng biển…
- Xử lý ô nhiễm cục bộ trong từng khu công nghiệp, từng nhà máy, từng công đoạn sản xuất riêng biệt để giảm thiểu các loại bụi và khí độc hại vào bầu khí quyển
- Áp dụng chính sách thuế rác thải chất ô nhiễm
- Giáo dục, tư vấn, tuyên truyền, vận động và hỗ trợ để các doanh nghiệp vừa và nhỏ cải tiến công nghệ nhằm loại trừ và ngăn chặn các hoạt động có ảnh hưởng xấu đến tầng ozon, làm cho họ hiểu bảo vệ môi trường – bảo vệ tầng ozon là bảo vệ cuộc sống của chính họ
Điều mà mỗi người chúng ta có thể làm để đóng
góp vào việc ngăn chặn quá trình suy thoái tầng
ozon rất cụ thể và đơn giản, đó là:
- Tự bảo vệ mình khỏi sự tiếp xúc trực tiếp
với ánh nắng Che chắn da, đeo kính râm,
đội mũ nón khi đi ra ngoài nắng
- Giảm ô nhiễm không khí do xe cộ và các
thiết bị khác khi hoạt động xả khí thải vào
môi trường
- Tiết kiệm năng lượng, tiết kiệm nước
trong sinh hoạt và làm việc
- Sử dụng ánh sáng tự nhiên trong nhà và
nơi làm việc nếu có thể
- Tận dụng phương tiện giao thông công
cộng hơn là dùng xe máy cá nhân hoặc taxi nếu có thể Thỉnh thoảng đi xe đạp hoặc đi bộ đến nơi làm việc
- Khi mua các sản phẩm gia dụng, nhất là các loại dùng trong bình xịt, tìm loại
ghi trên nhãn “không có CFC”.
- Sơn nhà, nên sơn bằng cách quét hoặc lăn, không dùng cách phun sơn
- Giảm dùng các bao bì bằng nhựa xốp Nếu có sẵn, nên tận dụng nhiều lần
NỖ LỰC BẢO VỆ TẦNG OZON CỦA VIỆT NAM
Cuộc diễu hành bằng xe đạp của gần 500 em thiếu niên nhi đồng.
Ngày 4/6/2014
Trang 10Việt Nam chính thức phê chuẩn Nghị định thư Montreal vào tháng 1 năm 1994 Nhờ các chính sách cương quyết của Chính phủ, nỗ lực của Bộ Tài nguyên Môi trường cùng các cơ quan liên quan, sự tham gia của các doanh nghiệp, sự ủng hộ của người tiêu dùng cùng hỗ trợ tài chính của quốc tế, Việt Nam đã đạt được những thành quả đáng kể trong việc từng bước hạn chế sử dụng các chất làm suy giảm tầng ôzôn
Trong thập kỷ 90, mỗi năm Việt Nam tiêu thụ khoảng 500 tấn CFC, 4 tấn holon và gần 400 tấn methyl bromide - những chất gây suy giảm tầng ôzôn Song nhờ những
nỗ lực giảm thiểu, trên 200 tấn CFC 12 (chiếm gần 1/2 tổng số CFC được sử dụng trong cả nước) đã được loại trừ và đến thời điểm này không còn doanh nghiệp nào tại Việt Nam sử dụng CFC trong sản xuất mỹ phẩm
Lĩnh vực làm lạnh và điều hoà không khí cũng đạt được những kết quả khả quan với việc giảm trung bình mỗi năm 3,6 tấn CFC 11 trong ngành dệt may, 5,8 tấn CFC 12 trong sử dụng điều hoà không khí ô tô và 40 tấn CFC trong các thiết bị làm lạnh thương mại và gia dụng
Đến năm 2009, Việt Nam chỉ còn nhập khẩu 10 tấn R-12 (chất làm suy giảm tầng ozôn nhóm CFC) và bắt đầu từ 1/1/2010 toàn bộ các chất nhóm CFC sẽ bị cấm nhập khẩu vào Việt Nam
Mặc dù có những thành công nhất định, Việt Nam vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức trong việc loại trừ chất phá hủy tầng ôzôn theo lộ trình của nghị định thư
Montreal Lượng sử dụng các chất HCFC ở Việt Nam hiện nay vào khoảng 3000 tấn
và sẽ còn tăng trong thời gian tới, chủ yếu là R-22 trong làm lạnh và điều hòa không khí Theo ước tính, Việt Nam sẽ cần khoảng 20 triệu USD trong vòng 15-20 năm tới
để loại trừ hoàn toàn sử dụng các chất HCFC
Các biện pháp chính sách nhằm đảm bảo hạn định về loại trừ các chất HCFC giai đoạn 2010-2030 của Nghị định thư Montreal sẽ được Bộ Tài nguyên và Môi trường trình chính phủ xem xét và ban hành trong thời gian tới
Không thể phủ nhận sự ủng hộ toàn cầu đối với nghị định Montreal, song để mỗi công dân toàn cầu có thể góp sức mình đối với việc bảo vệ môi trường nói chung và tầng ôzôn nói riêng, những việc làm thiết thực dù nhỏ bé vì môi trường là rất cần thiết Với riêng Việt Nam, để thực hiện được điều này, ngoài những nỗ lực của chính phủ và toàn dân, công tác tuyên truyền về môi trường, về bảo vệ những hệ sinh thái thiết yếu
và điều kiện sống quan trọng của loài người như tầng ôzôn cần được đẩy mạnh hơn nữa
Trang 11Bạn hãy vận động gia đình, bè bạn cùng làm như bạn Chúng ta sẽ có một cuộc sống
“xanh” hơn Nếu cả thế giới chung tay làm những điều này, sẽ tạo ra môi trường xanh
và sạch cho tất cả mọi người
Trang 12KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu, tôi đã xác định được vai trò quan trọng của tầng ozon trong việc bảo vệ Trái Đất chống lại các tia cực tím ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người và sinh vật; tìm hiểu được nguyên nhân gây suy giảm tầng ozon chính là do những hoạt đông sinh hoạt, sản xuất của con người Vì vậy tôi hiểu được công cuộc bảo vệ môi trường - bảo vệ tầng ozon là bảo vệ cuộc sống của chính mình
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 http://ozonewatch.gsfc.nasa.gov/SH.html
2 http://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%94z%C3%B4n
http://www.baomoi.com/Viet-Nam-quyet-xoa-so-chat-pha-huy-tang-ozon/79/7004094.epi
Cuc/79/6869067.epi
5 http://www.baocantho.com.vn/?mod=detnews&catid=222&id=78450
6 http://www.qdnd.vn/qdndsite/vi-vn/61/43/3/102/102/131673/Default.aspx
7 http://vietbao.vn/Vi-tinh-Vien-thong/Lo-thung-tang-ozone-can-nhieu-thoi-gian-hon-de-lap-day/55092893/226/
8 http://www.vietnamforumcsr.net/default.aspx?
portalid=1&tabid=324&itemid=3232
9 http://www.vietnamforumcsr.net/default.aspx?
portalid=1&tabid=324&itemid=3231
http://chaamjamal.blogspot.com/2009/11/ozone-hole-news-archives-march-10-1987.html
http://www.khoahoc.com.vn/khampha/vu-tru/32407_Tang-ozone-o-Bac-Cuc-suy-giam-ky-luc.aspx
http://www.congnghevina.com/index.php/tin-tuc/65-ozone-nguon-tai-nguyen-quy-gia.html
http://www.tin247.com/khi_cuoi_hiem_hoa_lon_nhat_doi_voi_tang_ozone-12-21479067.html
http://www.khoahoc.com.vn/khampha/vu-tru/35411_Nga-ly-giai-hien-tuong-lo-hong-tang-ozone-o-Bac-Cuc.aspx
http://suckhoedoisong.vn/200891515532370p0c63/tia-cuc-tim-gay-hai-cho-suc-khoe-nhu-the-nao.htm