kỹ thuật khống chế ô nhiễm không khí và tiếng ồn

Quá trình quang hợp hầu như cân bằng với các quá trình tiêu thụ oxy quá trình hô hấp, phân hủy chất hữu cơ và quá trình đốt các nhiên liệu hóa thạch Được phân bố đều trong khí quyển, khô

Trang 2

HÓA HỌC VÀ CẤU TẠO

KHÍ QUYỂN

Áp suất khí quyển

Không khí giống như bất kỳ khí nào khác là có thể

nén được, nên nó bị nén lại ở tầng gần mặt đất

Ở gần mực nước biển P = 1kg/cm2 = 1013 hPa,

giảm 1hPa / 10m cách mực nước biển (1hPa ≡

100 Pa)

Trang 3

Mật độ và khối lượng khí quyển

Mật độ khí quyển tại mực nước biển là khoảng

1,2 kg/m³ và giảm theo độ cao.

Tổng khối lượng của bầu khí quyển khoảng 5,1

× 1018kg, hay khoảng 0,9 ppm của khối lượng

Rất quan trọng bởi vì sự tương tác

giữa không khí và sinh vật sống

Trang 4

Khí quyển của trái đất gồm:

Air Toxics

Acid Rain

Carbon Dioxide (CO2) Methane (CH4) Các chất khác

CFCs HCFC Các chất khác

Chất ô nhiễm tiêu biểu

Chất gây ung thư, chất biến đổi gen

Phá hủy hệ sinh thái

Khí nhà kính

Phá hủy ozon tầng bình lưu

Thành phần khí quyển

Trang 5

Tổng lượng oxygen có trong khí quyển: 1,8x1019mol hoặc

1,2x1018kg

Quá trình chính sinh ra oxy trong khí quyển là phản ứng

quang hợp (5,0x1015mol/năm, tức 4,0x1014kg/năm) Quá

trình quang hợp hầu như cân bằng với các quá trình tiêu

thụ oxy (quá trình hô hấp, phân hủy chất hữu cơ và quá

trình đốt các nhiên liệu hóa thạch)

Được phân bố đều trong khí quyển, không có sự thay đổi

về áp suất riêng phần của O2 giữa nơi này và nơi khác

Nước:

Khoảng 7x1014 mol nước tồn tại ở dạng khí so với

khoảng 9,5x1019mol tồn tại trên bề mặt ở dạng lỏng

Lượng bốc hơi từ đại dương (2,2x1016mol/năm) và từ

các sông hồ (3,5x1015mol/năm)

Lượng nước ngưng tụ trên mặt đất (5,5x1015 mol/năm),

trên các đại dương (1,9x1016mol/năm)

Thời gian tồn lưu trung bình của nước trong khí quyển là

3x10-2năm (10 ngày)

Trang 6

Khí quyển chứa khoảng 3,9x1018kg nitrogen Nguồn tiêu thụ N2

chủ yếu là quá trình cố định nitơ sinh học (2x1011kg/năm), quá

trình sản sinh NO do sét và do quá trình đốt (7x1010kgN/năm)

Tốc độ sinh ra và mất đi của N2 rất nhỏ so với lượng có trong

khí quyển  thời gian tồn lưu cửa N2là rất lớn (107năm)

Carbon dioxide:

Lượng CO2 có trong khí quyển là 1,4x1016 mol Hàng năm đại

dương sử dụng hết 7x1015mol và trả lại vào khí quyển 6x1015

mol CO2

Thời gian lưu của CO2trong khí quyển khoảng 2 năm

Hydrogen:

Hydrogen chiếm một phần rất nhỏ của khí quyển (0,5ppmV)

Toàn bộ khí quyển chứa 180.000 tấn H2và lượng tiêu thụ hàng

năm là 90.000 tấn

Trang 7

CÁC TẦNG KHÍ QUYỂN

Khí quyển được chia thành các tầng dựa trên sự biến thiên

nhiệt độ theo chiều cao (gradien nhiệt độ).

Chia khí quyển thành 5 tầng:

Phần trong:

• Tầng đối lưu (troposhere)

• Tầng bình lưu (stratosphere)

• Tầng trung lưu (mesosphere)

• Tầng nhiệt lưu (thermosphere)

Phần ngoài:

Các tầng khí quyển

Trang 8

Tầng đối lưu (troposphere)

Tầng đối lưu chiếm khoảng 70% khối lượng khí quyển, ở

độ cao 0 - 11 km

Mật độ không khí và nhiệt độ trong tầng đối lưu không

đồng nhất

Trang 9

Tầng đối lưu (troposphere)

Trên lớp đối lưu là lớp chuyển tiếp (tropopause), lớp này

có đặc điểm là nhiệt độ không đổi theo chiều cao (-55oC)

Hơi nước bị ngưng tụ và đông đặc nên không thể thoát

khỏi tầng đối lưu

Đóng vai trò như tấm chắn rất hữu hiệu ngăn không cho

hơi nước, khí hydro, khí heli thoát ra khỏi tầng đối lưu

Đặc điểm các tầng khí quyển

Tầng bình lưu (Statosphere)

Cách mặt đất khoảng 15 - 50km

Nhiệt độ tăng theo chiều cao, từ -56 đến -2oC

Vai trò ngăn chặn tia cực tím từ mặt trời xuống trái đất

Các chất hoá học nằm ở tầng này thường tồn lưu khá

lâu

Thành phần không khí tại lớp bình lưu giống như thành

phần không khí tại mực nước biển

Trang 10

Tầng bình lưu (Statosphere)

Có hai điểm khác biệt chính:

Nồng độ hơi nước tại tầng bình lưu thấp hơn từ 1000

đến 10.000 lần (khoảng 2-3 ppm)

Nồng độ ôzôn cao hơn 1.000 lần so với ở mực nước

biển (10 ppm)

Sự tăng nhiệt độ ở tầng bình lưu được giải thích là do Ôzôn

ở đây hấp thụ tia tử ngoại và toả nhiệt:

Trang 11

Tầng ngoài (Exosphere) - Tầng thoát ly

Độ cao từ 500–1000km đến 10000km

Nhiệt độ tăng có thể lên đến 25000C

Một số phân tử và nguyên tử chuyển động với tốc độ cao

đi vào khoảng không vũ trụ

Phần lớn vật chất nằm ở trạng thái ion hóa

Trang 12

Các phương pháp kiểm soát ô nhiễm không khí

Dựa vào kích thước, sol khí (aerosol) được phân thành 5 loại:

Bụi thô, cát bụi (grit): kích thước hạt δ >75 μm

Phân loại chất thải trong khí thải công nghiệp

Hỗn hợp hơi - khí

Sol khí (aerosol): bụi, khói, sương

Trang 13

Giải pháp quy hoạch

Quy hoạch xây dựng khu công nghiệp, phải gắn liền với

quy hoạch khu đô thị, khu dân cư

Cần đánh giá tác động môi trường đối với các dự án công

trình mới bắt đầu thực thi, cần báo cáo những ảnh hưởng có

thể có đối với môi trường, những ảnh hưởng trong quá trình

xây dựng và quá trình hoạt động

Cần xem xét các điều kiện khí tượng, địa hình và thủy văn

để bố trí các công trình hợp lý

Mặt bằng quy hoạch phải đảm bảo thông thoáng, đón được

hướng gió tốt nhất cho đô thị

Hoàn thiện công nghệ sản xuất, sử dụng công nghệ tiên tiến,

hiện đại, công nghệ sản xuất khép kín, giảm các khâu sản xuất

thủ công, áp dụng cơ giới hóa và tự động hóa trong dây

chuyền sản xuất

Thay thế chất độc hại dùng trong sản xuất bằng chất không

độc hại hoặc ít độc hại hơn, làm sạch chất độc hại trong

nguyên liệu sản xuất

Các thiết bị máy móc sản xuất, các đường ống vận chuyển cần

phải kín  đảm bảo vận hành an toàn, kinh tế và tránh sự rò rỉ

chất ô nhiễm

Giải pháp công nghệ kỹ thuật

Trang 14

Các chất ô nhiễm trước khi thải ra ngoài theo ống khói được

đưa qua các thiết bị xử lý để giảm nồng độ chất ô nhiễm tránh

chất thải có nồng độ vượt tiêu chuẩn cho phép

Giải pháp xử lý khí thải tại nguồn

Trang 15

Hiệu quả xử lý của hệ thống

Hiệu suất xử lý của hệ thống khi có nhiều thiết bị mắc nối tiếp:

Hiệu suất xử lý thể hiện bằng tỉ số giữa lượng chất ô nhiễm

thu được so với lượng khí thải toàn phần trong dòng khí đi

vào hệ thống trong một thời gian xác định:

% 100







thu ra

thu

G G

G



) 1 ) (

1 )(

1 (

Quy chuẩn về khí thải công nghiệp

Nồng độ chất ô nhiễm còn lại trong khí sau khi xử lý:

Ccp: nồng độ chất ô nhiễm cho phép, thông thường lấy bằng tiêu chuẩn

cho phép xả thải.

cp

C

C 

Một số quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp:

+ QCVN 19-2009_BTNMT - Khí thải công nghiệp – Bụi và các chất vô cơ

+ QCVN 20-2009_BTNMT - Khí thải công nghiệp – Một số chất hữu cơ

+ QCVN 21-2009_BTNMT - Khí thải công nghiệp – Sản xuất phân bón vô cơ

+ QCVN 22-2009_BTNMT - Khí thải công nghiệp – Nhiệt điện

Trang 16

QCVN 19: 2009/BTNMT QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA

VỀ KHÍ THẢI CÔNG NGHIỆP ĐỐI VỚI

BỤI VÀ CÁC CHẤT VÔ CƠNồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí thải

công nghiệp được tính theo công thức:

Cmax = C x Kp x Kv

- Cmax là nồng độ tối đa cho phép của bụi và các chất vô cơ trong khí

thải công nghiệp (mg/Nm3)

- C là nồng độ của bụi và các chất vô cơ theo quy định

- Kp là hệ số lưu lượng nguồn thải

- Kv là hệ số vùng, khu vực

Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính

nồng độ tối đa cho phép trong khí thải công nghiệp

Trang 17

Hệ số lưu lượng nguồn thải Kp: Lưu lượng nguồn thải

(m 3 /h)

Kp

P ≤ 20.000 1 20.000 < P ≤ 100.000 0,9 P>100.000 0,8

Hệ số vùng, khu vực Kv:

Phân vùng, khu vực Kv

Loại 1

Nội thành đô thị loại đặc biệt (1) và đô thị loại I (1) ; rừng đặc dụng (2) ; di

sản thiên nhiên, di tích lịch sử, văn hóa được xếp hạng (3) ; cơ sở sản xuất

công nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ và các hoạt động công

nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các khu vực này dưới 02 km.

0,6

Loại 2

Nội thành, nội thị đô thị loại II, III, IV (1) ; vùng ngoại thành đô thị loại

đặc biệt, đô thị loại I có khoảng cách đến ranh giới nội thành lớn hơn

hoặc bằng 02 km; cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh,

dịch vụ và các hoạt động công nghiệp khác có khoảng cách đến ranh

giới các khu vực này dưới 02 km.

0,8

Loại 3

Khu công nghiệp; đô thị loại V (1) ; vùng ngoại thành, ngoại thị đô thị loại

II, III, IV có khoảng cách đến ranh giới nội thành, nội thị lớn hơn hoặc

bằng 02 km; cơ sở sản xuất công nghiệp, chế biến, kinh doanh, dịch vụ

và các hoạt động công nghiệp khác có khoảng cách đến ranh giới các

khu vực này dưới 02 km (4)

1,0

Bài tập 1.1

Kết quả giám sát môi trường tại 03 cơ sở sản xuất như sau:

Cơ sở A: vị trí tại KCN Tân Bình, quận Tân Bình, TP.HCM, hoạt

động từ 1/1/2007, lưu lượng khí thải là 35 m3/s, nồng độ SO2 đo

được tại miệng ống khói là 300mg/Nm3

Cơ sở B: vị trí tại huyện Củ Chi, TP.HCM, hoạt động từ

9/12/2007, lưu lượng khí thải là 50 m3/s, nồng độ SO2đo được tại

miệng ống khói là 400mg/Nm3

Cơ sở C: vị trí tại xã Tân Lập, huyện Đồng Phú, tỉnh Bình Phước,

hoạt động từ 5/10/2009, lưu lượng khí thải là 20 m3/s, nồng độ SO2

đo được tại miệng ống khói là 300mg/Nm3

Trang 18

TT Chỉ tiêu Thiết bị thu mẫu Phương pháp phân tích

4 CO Chai chuyên dụng Phương pháp sắc ký khí (ISO 8186 – 1989)

hay phương pháp so màu (TCVN 352 – 1989)

5 NH3 DESAGA (Đức) Hấp thụ bằng dung dịch axít sunfuric loãng,

phân tích trên máy so màu.

6 H2S DESAGA (Đức) Hấp thụ bằng dung dịch cadmi hydroxit, phân

tích trên máy so màu.

Trang 19

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Nếu không kể đến các hiện tượng thiên nhiên

xảy ra như động đất, núi lửa, bão cát sa mạc

hay dịch phấn hoa thì môi trường thiên nhiên

vốn là trong sạch, không bị ô nhiễm.

Không khí đó là không khí sạch – là không

khí để tiện sử dụng, là không khí ẩm.

Không khí sạch

Trang 20

 Ô nhiễm không khí là sự có mặt một chất lạ hoặc

một sự biến đổi quan trọng trong thành phần không

khí, làm cho không khí không sạch hoặc gây ra sự

toả mùi, có mùi khó chịu, giảm tầm nhìn xa (do bụi)

 Ô nhiễm không khí là sự có mặt của các chất trong

khí quyển sinh ra từ hoạt động của con người hoặc

các quá trình tự nhiên với nồng độ đủ lớn và thời

gian đủ lâu sẽ ảnh hưởng đến sự thoải mái, dễ chịu,

sức khoẻ, lợi ích của con người và môi trường

Ô nhiễm không khí

Nguồn ô nhiễm không khí

Phân loại dựa vào nguồn gốc phát sinh

Trang 21

Nguồn ô nhiễm tự nhiên

 Hoạt động của núi lửa: sinh ra các khí ô nhiễm chủ

yếu là dioxit lưu huỳnh (SO2), sunfua hydro (H2S),

florua hydro (HF), metan (CH4)… và tro bụi.

 Cháy rừng: sinh các chất ô nhiễm gồm bụi tro, các

khí oxit nitơ (NOX) và dioxit lưu huỳnh (SO2),

monoxit cacbon (CO) Nguyên nhân: do hạn hán kéo

dài, khí hậu khô và nóng, do các hoạt động vô ý thức

của con người.

 Ô nhiễm do đại dương: sương mù từ mặt biển bốc

lên và bụi nước do sóng đập vào bờ được gió từ đại

dương thổi vào đất liền chứa nhiều tinh thể muối

như: NaCl (70%), MgSO4, CaSO4 gây han gỉ vật

liệu, phá hủy công trình xây dựng

 Bụi do gió, do bão sinh ra ở các vùng khô hạn hay

bán khô hạn.

Trang 22

 Sự phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ (xác thực vật,

xác động vật…) ở điều kiện yếm khí như đầm lầy… sinh

các khí metan (CH4), dioxit cacbon (CO2), amoniac

(NH3), sunfua (H2S) Khi không thoát được ra ngoài,

cũng tạo thành túi khí ở dưới đất;

 Tác nhân sinh học như phấn hoa, vi sinh vật (vi khuẩn,

siêu vi khuẩn, nấm mốc, nấm men, tảo…), các loại côn

trùng nhỏ hay các bộ phận của chúng

Nguồn ô nhiễm nhân tạo

 Ô nhiễm do sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp

và nông nghiệp

 Ô nhiễm giao thông do khí thải ô tô, xe máy, tàu thủy,

xe lửa, máy bay…

Trang 23

Nguồn ô nhiễm nhân tạo

 Ô nhiễm do đốt nhiên liệu

Trong sản phẩm cháy có chứa nhiều loại khí độc hại

(tro bụi, SOx, NOx, COx, hydrocacbon), nhất là khi

quá trình cháy không hoàn toàn do thiếu oxy hoặc do

nhiệt độ ngọn lửa bị giảm thấp, một số nguyên tử C và

H không được cấp đủ năng lượng cần thiết để hình

thành các gốc tự do và cho ra các sản phẩm cuối là

CO2và H2O.

 Ô nhiễm do đốt nhiên liệu

Như vậy, có sự ngừng trệ các phản ứng cháy ở những

giai đoạn trung gian, dẫn đến:

- Phát thải các nguyên tử C hoặc kết hợp các nguyên tử C

lại với nhau thành muội, khói đen và mồ hóng

- Kết hợp các nguyên tử C với O tạo thành CO

- Kết hợp các nguyên tử C với H tạo thành các

Trang 24

STT Ngành sản xuất Các chất ô nhiễm đặc trưng

1 Nhà máy nhiệt điện, lò nung, nồi

hơi đốt bằng nhiên liệu

Bụi, SOx, NOx, COx, hydrocacbon aldhyt.

3 Thuốc lá Bụi, mùi hôi, nicôtin

4 Dệt, nhuộm Bụi, hợp chất hữu cơ

NH3Bụi, hợp chất hữu cơ bay hơi Bụi, kiềm

Các hydrocacbon, bụi, COx, SOx, NOx

Ô nhiễm trong các ngành sản xuất

STT Ngành sản xuất Các chất ô nhiễm đặc trưng

7 Sành sứ, thuỷ tinh,vật liệu xây dựng Bụi, COx, HF

8 Luyện kim, lò đúc Bụi, SO2, COx, NOx,

9 Nhựa, cao su, chất dẻo Bụi, mùi hôi, dung môi hữu cơ, SO2

10 Thuốc trừ sâu Bụi, mùi hôi, dung môi hữu cơ, TBVTV

Ô nhiễm trong các ngành sản xuất

Trang 25

Nguồn phát sinh Dạng bụi Thành phần chính

Sản xuất năng lượng Bụi tro, bồ hĩng Các oxít kim loại, muối kim

loại, các bon

gia, quặng

Nguồn ơ nhiễm khơng khí

Ơ nhiễm trong các ngành sản xuất

Chất ô nhiễm

chủ yếu

Nguồn gây ô nhiễm Tải lượng chất ô nhiễm

10 6 t/năm Nguồn nhân tạo Nguồn thiên nhiên Nhân tạo Thiên nhiên

SO2 - Đốt nhiên liệu than

đá & dầu mỏ

-Chế biến quặng có

CO - Đốt nhiên liệu.

-Khí thải của ô tô

-Cháy rừng -Các phản ứng hóa học 300 > 3000

Lượng phát thải các chất ơ nhiễm chủ yếu

từ các nguồn tự nhiên và nhân tạo

Trang 26

Chất ô nhiễm

chủ yếu

Nguồn gây ô nhiễm Tải lượng chất ô nhiễm

10 6 t/năm Nguồn nhân tạo Nguồn thiên nhiên

Nhân tạo Thiên nhiên

NH3 Chế biến phế thải Phân hủy sinh hóa 4 100 - 200

N2O Gián tiếp, khi sử

dụng phân bón gốc Nitơ.

Quá trình sinh hóa trong đất >17 100 - 450 Hydrocacbon Đốt cháy nhiên

liệu, khí thải, các quá trình hóa học.

Các quá trình sinh hóa

88 CH : 300 – 1600

Terpen : 200

CO2 Đốt nhiên liệu Phân hủy sinh học 1,5.10 4 15 10 4

Lượng phát thải các chất ơ nhiễm chủ yếu

từ các nguồn tự nhiên và nhân tạo

Ơ nhiễm trong nhà

Trang 27

1 Các dạng khí clo Nguồn: hoa sen tắm – nước nóng, từ nước cấp dùng

clo khử trùng Tác hại: có thể gây bệnh ung thư

2 Paradiclo benzen Nguồn: thuốc xịt thơm phòng, viên long não Tác

hại: gây bệnh ung thư

3 Tetra-clo-etylen Nguồn: giặt khô quần áo bằng dung môi bay hơi Tác

hại: làm rối loạn thần kinh, có hại đối với thận, gan; có thể gây ung thư.

4 Triclo-etan Nguồn: xịt sol khí thơm trong phòng Tác hại: gây kích

thích bệnh phổi, đau đầu.

5 Ôxit nitơ Nguồn: lò sưởi và bếp đốt củi, dầu hỏa hay gas trong phòng

không thông gió Tác hại: gây kích thích bệnh phổi, đau đầu.

6 Bụi amiăng Nguồn: vỏ bọc cách nhiệt các đường ống, trần, tường,

mái,… bằng vật liệu amiăng Tác hại: gây bệnh phổi và ung thư phổi.

Ô nhiễm trong nhà

dầu hỏa, gas thông khí kém Tác hại: gây đau đầu, buồn nôn, kích thích bệnh tim.

bệnh tim.

gây rối loạn thần kinh, bệnh tiểu đường.

10 Andehit-formic Nguồn: các đồ đạc gia đình có dán các lớp đệm (tấm bọt xốp).

Tác hại: kích thích mắt, da và phổi, gây hoa mắt, buồn nôn.

11 Benzo-piren Nguồn: khói thuốc lá, lò sưởi đốt bằng củi Tác hại: ung thư phổi.

12 Styren Nguồn: thảm và sản phẩm bằng chất dẻo Tác hại: gây hại đối với thận

và gan.

Ô nhiễm trong nhà

Trang 28

Phân loại dựa vào bố trí hình học

Điểm ô nhiễm: ống khói nhà máy, nhà máy, thiết bị sản

xuất cụ thể (các nguồn cố định)

Đường ô nhiễm: các quá trình hoạt động của các phương

tiện giao thông vận tải như xe cộ, máy bay, tàu hỏa, tàu

thủy… (các nguồn di động)

Vùng ô nhiễm: khu chăn nuôi lớn, khu tập trung nhiều nhà

máy, xí nghiệp công nghiệp…

Chất ô nhiễm không khí

Phân loại dựa vào trạng thái vật lý

Khí như SO2, SO3, H2S, NO2, NO, NH3, CO

Hơi (lỏng) như hơi dung môi hữu cơ

Hạt (rắn) như bụi, khói, thường có kích thước từ 0,1

đến 100 m.

Trang 29

Phân loại theo nguồn gốc phát sinh

Các chất gây ô nhiễm thứ cấp: là các chất ô nhiễm

được tạo thành từ các chất ô nhiễm sơ cấp do các quá

trình biến đổi hóa học trong khí quyển

Các chất gây ô nhiễm sơ cấp: là các chất ô nhiễm

được thải trực tiếp từ nguồn ô nhiễm

Major Air Pollutants

Text in here

produced by burning of

fossil fuels (e.g fuel oil and

coil) A large proportion is

produced by power stations

and metal smelters which

carbon-containing fuels, such as

petrol, coal and wood.

Particulates produced by refuse incineration, factories, diesel vehicles, construction sites, and coal/charcoal burners

Particulates are solid or liquid particles which are so small that they remain

Ozone

produced by the reaction of oxygen gas with free atoms of oxygen which are formed from the reactions between nitrogen oxides and hydrocarbons in sunlight.

produced by petrol- or diesel-burning engines and coal/oil furnaces.

Nitrogen oxides

Hydrocarbons Sulphur dioxide

formed from the evaporation of materials

Trang 30

Bụi: Những chất ở dạng rắn hay lỏng có kích thước khác

nhau, được hợp thành từ nhiều chất khác nhau

Các sol khí là những phần tử rắn hoặc lỏng có đường kính

nhỏ hơn 1 m

Các hạt bụi < 0,1m thuộc loại kích thước bé, thường sinh ra

từ quá trình thiêu đốt Tốc độ lắng < 8x10-7m/s

Các hạt bụi < 0,1 - 1 m thuộc loại kích thước trung bình,

thường sinh ra từ quá trình thiêu đốt, sol khí quang hóa

Các hạt bụi > 1m thuộc loại kích thước lớn, thường sinh ra

từ quá trình sản xuất công nghiệp, giao thông, tự nhiên Tốc

độ lắng > 10 x 10-5m/s

Bụi vô cơ:

Thành phần của bụi vô cơ được tìm thấy trong khí quyển

ô nhiễm là muối, ôxít, hợp chất của nitơ, hợp chất của lưu

huỳnh, các kim loại khác nhau, các chất phóng xạ

Bụi hữu cơ:

Trang 31

Khí lưu huỳnh

– Được phát thải ở dạng SO2, H2S (SO2 mùi rất hăng - ngửi

thấy ở 0,3-1 ppm; H2S mùi trứng thối, ngửi thấy ở < 1ppb)

– Lượng phát thải SO2 nhân tạo chủ yếu từ việc đốt nhiên liệu

hoá thạch (54%), là một trong những tác nhân chủ yếu gây ra

mưa axít

Khí nitơ

– Bao gồm: NH3, NO, NO2, N2O

– NH3phát thải từ sử dụng than, khí đốt, ủ phân, nước tiểu

– N2O phát thải ra từ nông nghiệp, công nghiệp hoá chất… và

– Các nguồn phát thải nhân tạo như từ ô tô, máy bay, tinh chế

hydrocacbon trong công nghiệp, đốt nhiên liệu hoá thạch

Chất gây ô nhiễm quang hoá

– O3, Peoxiacetylnitrat (PAN), hydropeoxit (H2O2), adehyt

(RCHO)

– Ở khí quyển tầng thấp O3 là một chất ô nhiễm, ở khí quyển

tầng cao O3là chất bảo vệ trái đất khỏi tia cực tím

Trang 32

Nguồn, các chất ô nhiễm không khí và hậu quả của chúng

TÁC HẠI CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Trang 33

Tác hại của các chất ô nhiễm không khí

Từ ngày 5-8 tháng 12 năm 1952 mặt đất London không có

gió, nhiệt độ không khí rất thấp, ẩm ướt và khí áp đè nặng trên

bầu trời, mây mù che phủ dày đặc không thấy ánh mặt trời

Một số thảm họa về ô nhiễm không khí

Hàng ngàn vạn ống khói vẫn nhả khói vào bầu trời, những cột

khói đen đặc, nồng độ bụi khói gấp 10 lần bình thường, nồng

đồ SO2 gấp 6 lần, Fe 2 O 3 trong khói than tác dụng với SO 2

trong không khí tạo ra bọt H 2 SO 4 , ngưng đọng trong bụi

khói thành những đám axit.

Trong 4 ngày làm chết hơn 4000 người Hai tháng sau, liên

tiếp chết theo gần 8000 người nữa

Trang 34

Đầu thập kỷ 40 của thế kỷ 20, Los Angeles đã xuất hiện

một loại mây khói màu lam nhạt, mấy ngày không tan làm

cho người dân ở đây có những triệu chứng viêm họng, đau

mắt, hắt hơi cay mũi, nhức đầu, buồn nôn

Một số thảm họa về ô nhiễm không khí

Trong 2 ngày có hơn 400 người già trên 65 tuổi bị chết

Khói này do khói xả ô tô Bấy giờ ở Los Angeles có tới hơn 2,5

triệu chiếc xe, mỗi ngày tiêu thụ 16.000 lít xăng Những chiếc ô

tô này xả ra các hợp chất oxit nitơ, cacbon hiđro và CO Vì

mùa hạ và đầu mùa thu ở Los Angeles ánh nắng chói chang,

dưới tác dụng của ánh nắng, phản ứng quang hóa xảy ra với

các chất trong khói ô tô, hình thành mây khói quang hóa với

chủ yếu là O3.

Tác hại của ô nhiễm không khí

Mỗi năm thế giới có khoảng 2 triệu người chết vì ô nhiễm

không khí (WHO, 09/2011)

Năm 2010, ô nhiễm không khí đã cướp đi sinh mạng của

tổng cộng 3,2 triệu người, trong đó Trung Quốc 1,2 triệu

người, Ấn Độ 620.000 người

Trang 35

Tác động của ô nhiễm không khí lên toàn cầu

nhiều địa phương

Khói quang hóa

Ô nhiễm xuyên biên giới Mưa axit và sự lắng đọng axit

PHÁT SINH KHÍ THẢI TOÀN CẦU Suy giảm tầng ozon Trái đất nóng lên

BIẾN ĐỔI MÔI TRƯỜNG TOÀN CẦU Thay đổi thời tiết và môi trường toàn cầu

MƯA AXÍT

HIỆU ỨNG NHÀ KÍNHSUY GIẢM TẦNG ÔZÔN

BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU TOÀN CẦU

Tác động của ô nhiễm không khí lên toàn cầu

Trang 36

Mưa axit là sự kết hợp của mưa, sương mù, tuyết,

mưa đá với oxit lưu huỳnh, oxit nitơ sinh ra do quá

trình đốt cháy nhiên liệu khoáng tạo thành axit

sunfuric, axit nitric nồng độ loãng (pH < 5,6), rồi theo

mưa tuyết rơi xuống mặt đất.

Mưa axit

Tác hại của mưa axít:

Làm cho chất dinh dưỡng trong đất bị tan mất, phá hoại sự cố

định đạm của vi sinh vật và sự phân giải các chất hữu cơ, làm

giảm độ màu mỡ của đất Gây trở ngại quá trình quang hợp, cản

trở sự sinh trưởng của bộ rễ, làm suy giảm khả năng chống bệnh

và sâu hại của thực vật

Mưa axit

Trang 37

Tầng ôzôn là sự tập trung các phân tử ôzôn ở tầng

bình lưu.

Trung bình ở độ cao 20 -25 km nồng độ ôzôn tối đa có

thể đạt 7ppm.

Phản ứng tạo ôzôn:

Dưới sự tác động của tia UV bước sóng ngắn các

phân tử oxy bị bẻ gãy thành các nguyên tử:

O2→ O + O Sau đó O tác dụng với phân tử O2 để tạo ra phân tử

O3(ôzôn):

O +O2= O3

Suy giảm tầng ôzôn

Tầng ôzôn rất quan trọng đối với sự sống trên Trái đất vì nó

hấp thụ phần lớn tia cực tím của bức xạ mặt trời, không cho

các tia này đến được Trái đất

Cơ chế hấp phụ tia tử ngoại của tầng ôzôn: (các phản ứng

liên tục xảy ra)

O2+ Bức xạ tử ngoại  O + O

O3+ Bức xạ tử ngoại  O2+ O

Nếu tầng ôzôn bị suy giảm, bức xạ UV sẽ đến Trái đất

nhiều hơn và làm tăng bệnh ung thư da, bệnh đục nhân

mắt, làm giảm sản lượng lương thực, ảnh hưởng đến hệ

Trang 38

Lỗ thủng của tầng ôzôn theo định nghĩa của Cục Môi

Trường (EPA), Mỹ là khu vực có hàm lượng ôzôn thấp

hơn 220 đơn vị dobson (DU)

Kỷ lục thấp nhất của tầng ôzôn là 88 DU được ghi nhận vào năm

1994.

Trung bình diện tích lớn nhất của lỗ thủng tầng ôzôn là 23 triệu

km2 được ghi nhận vào năm 1994 (so với diện tích của Nam cực là

13 triệu km2).

Diện tích lớn nhất ở một thời điểm xác

định là 26 triệu km2 (lớn hơn diện tích

của Bắc Mỹ là khoảng 24 triệu km2)

ghi nhận được vào năm 1996.

Hàng năm lỗ thủng tầng ôzôn bắt đầu

xuất hiện vào tháng 8, đạt đến cực đỉnh

vào tháng 10.

Trang 39

Ở vùng Nam Cực lượng mất ôzôn càng trầm trọng, nhất

là vào mùa đông:

►Các đám mây ty chứa các tinh thể băng rất nhỏ và trên bề

mặt các hạt băng này sẽ xảy ra các phản ứng dị thể giữa

CFC, ôzôn và O để duy trì các phản ứng phá huỷ ôzôn.

► Vào mùa đông có sự tạo các đám mây ty do các sol khí

núi lửa

Khí CFCs (clorofluorocacbon) được dùng làm chất tải

nhiệt trong các thiết bị làm lạnh như điều hòa không khí

hay tủ lạnh Ngoài ra chúng cũng cũng được sử dụng

trong công nghiệp mỹ phẩm, chất bọt chữa cháy…

CFCs gồm 11 (CCl3F), 12 (CCl2F2),

CFC-113 (C2Cl3F3), CFC-115 (C2ClF5)…, hợp chất có tên

thường gọi là Freon.

Các khí này đều trơ về mặt hoá học, không độc,

không cháy, không mùi, không màu Do trơ về mặt

Trang 40

Các CFC trong tầng bình lưu sẽ bị tác động của tia UV

ngắn (< 230 nm) và bị bật gốc clo (Cl) (Cl) sẽ tiếp tục

tác dụng với ôzôn (O3) và các gốc ôxy (O) để thành

phản ứng tiếp diễn phá huỷ (O3):

CFC → Cl

Cl + O3→ ClO + O2ClO + O → Cl + O2Theo ước tính, hiện nay các phản ứng trên có thể làm

mất từ 2-8% lượng ôzôn trong các tầng bình lưu dưới

độ cao 100 km.

Hiệu ứng nhà kính Hiện tượng nóng lên toàn cầu

Hiệu ứng nhà kính – Biến đổi khí hậu

Định dạng
Số trang	129
Dung lượng	15,82 MB