Khí gây ô nhiễm khí quyển có ảnh hưởng lớn tới lá chắn sự sống của sinh vật trên trái đất vì vậy chúng em làm đề tài này nghiên cứu về các chất gây ô nhiễm khí quyển.. 3.Đối tượng và phạ
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI KHOA: Hóa Môi Trường
BÀI TIỂU LUẬN
Đề tài: một số chất gây ô nhiễm khí quyển
Giáo viên hướng dẫn: Phạm Thị Thanh Yên Sinh viên thực hiện: -Đào Văn Khiêm
Trang 2Mục lục
1 Các hợp chất của Nitơ (Nox)
2 Các hợp chất của cacbon trong khí quyển.
3 Các hợp chất của lưu huỳnh
Trang 31.Tính cấp thiết của đề tài
Trong cuộc sống, sự phát triển của xã hội sản sinh ra nhiều khí độc hại có ảnh hưởng trực tiếp tới cuộc sống và sự sinh tồn của một số loài động thực vật Khí gây ô nhiễm khí quyển có ảnh hưởng lớn tới lá chắn sự sống của sinh vật trên trái đất vì vậy chúng em làm đề tài này nghiên cứu về các chất gây ô nhiễm khí quyển
2.Mục đích nghiên cứu
-Hiểu rõ bản chất hóa học của những hiện tượng xảy ra trong khí quyển
-Đưa ra những giải pháp tích cực nhằm ngăn chặn những tác động có hại cũng như thúc đẩy các yếu tố có lợi cho con người và môi trường
3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
-Đối tượng nghiên cứu: các chất hoá học gây ô nhiễm khí quyển
-Phạm vi nghiên cứu: trong môi trường khí quyển
4.Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu và tổng hợp tài liệu trong sách giáo trình, mạng internet, luận văn tốt nghiệp, thạc sĩ và liên hệ thực tiễn trong cuộc sống
Qua đây, xin gửi lời cảm ơn đến giảng viên Phạm Thị Thanh Yên Trường Đại học KT CNHN đã hướng dẫn và góp ý về nội dung cũng như cách trình bày nghiên cứu
Do hạn chế về nội dung và khả năng tiếp cận nội dung, báo cáo còn gặp phải không ít thiếu sót Kính mong nhận được
sự tham gia đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn đọc quan tâm để bài viết được hoàn thiện hơn
Xin chân thành cảm ơn!
Trang 41
Các hợp chất của Nitơ (NOx)
1.1 Khí N2O:
- Nguồn gốc : sinh ra do hoạt động của các vi sinh vật và một số lượng nhỏ chất thải công nghiệp.
- Phạm vi hoạt động: Ở tầng đối lưu N2O hoạt động kém, nhưng khi bị khuếch tán lên tầng bình lưu, ở đó nó hấp thụ bức xạ có bước sóng ngắn
- Các phản ứng xảy ra:
1.2 Khí NO
- Tham gia vào quá trình phân huỷ ozon NO phản ứng rất chậm với O2
- Nhưng chất oxi hoá như O3;HOO . ;ROO . thì phản ứng rất nhanh
NO +O3→ NO2 + O2
NO +HOO . → NO2 +OH .
NO +ROO . → HNO2
1.3 Khí NO2
- Đặc điểm: bền chỉ thực hiện phản ứng quang hoá với bức xạ có bước sóng ≤ 395 nm
.
+O
Trang 5NO2+O → NO +O
NO + NO3→ 2 NO2
NO + O → NO2
2 Các hợp chất của cacbon trong khí quyển
- Các hợp chất của cacbon trong khí quyển chủ yếu là các hợp chất CO2, CO ,các hidrocacbon ở thể khí Trong không khí sạch có tới trên 500 hợp chất của hidrocacbon
2.1 hidrocacbon.
- Trong khí quyển hidrocacbon phản ứng với các gốc hydroxyl tạo ra hàng loạt các sản phẩm trung gian
+H2O
Trang 6Hoặc CO+OH . → H .+¿CO2
- Phản ứng của hdrocacbon không no với gốc OH .
R-CH=CH2+OH . → RC . H−CH2OH
Những hidrocacbon không no phản ứng với ozon sẽ phá vỡ liên kết đôi tạo vòng rồi phân li thành andehit
2.2 Khí CO2
- Đặc điểm:
+ là khí không màu, không mùi, không vị, không độc nhưng không duy trì sự cháy Là thành phần quan trọng của không khí chiếm tới khoảng 0,0314% thể tích của không khí sạch
+ Đại dương có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh lượng CO2 trong khí quyển
+ Khí CO2 có khả năng hấp thụ nhiệt có bước sóng dài phản xạ từ bề mặt trái đất sau khi hấp thụ các tia sáng mặt trời, nhờ vậy mà nhiệt độ bề mặt trái đất ban đêm không bị quá lạnh
- Vai trò : là nguồn cung cấp nguyên liệu cacbon để xây dựng nên tất cả các cơ thể sống của sinh vật Thông thường
lượng CO2 được sinh ra tự nhiên sẽ cân bằng với lượng CO2mất đi trong quá trình quang hợp
3 các hợp chất của lưu huỳnh
3.1 Khí sunfurơ
- Đặc điểm: Khí SO2 là một khí không màu, mùi sốc, là một khí ô nhiễm điển hình.
Trang 7-Các phản ứng xảy ra giữa SO2 và các khí khác: Khi phát thải vào khí quyển, SO2 tham gia vào một số phản ứng tạo nên các sản phẩm thứ cấp
- SO 2 dễ tham gia vào phản ứng quang hoá
SO2+ +hv
SO2. ở trạng thái kích thích dễ tham gia vào quá trình oxi hoá tạo ra H2SO4
SO2 tham gia phản ứng với những giọt H2O trong khí quyển có chứa muối kim loại hoặc với NH3 tạo các muối sunfat ở dạng hạt nhỏ như sương mù
- ảnh hưởng của khí bị nhiễm SO2
+ Khi hàm lượng SO2 trong khí quyển > 0,5 mg/m3, con người hít phải sẽ bị tức thở, ho, sưng niêm mạc, gây loét đường
hô hấp
Khí SO2 gây nhiễm độc cây trồng, làm thiệt hại mùa màng
Không khí bị ô nhiễm SO2, SO3 sẽ gây mưa axit, tác hại lớn cho sự sống trên Trái đất
Không khí bị nhiễm SO2 sẽ làm bạc màu các tác phẩm nghệ thuật, ăn mòn kim loại, làm giảm độ bền của các vật liệu
vô cơ, hữu cơ, làm giảm tầm nhìn do tạo nên các hạt sương mù
Nếu có mặt đồng thời cả SO2 và SO3 thì tác động độc hại sẽ mạnh lên rất nhiều
3.2 Khí sunfuahidro (H 2 S)
- Đặc điểm: Khí sunfuahidro là khí không màu, có mùi trứng thối rất khó chịu và là một khí độc.
- Tác hại:
+ Nồng độ thấp (~5ppm) H2S gây nhức đầu, khó chịu;
Nồng độ cao hơn (~150ppm) gây tổn thương màng nhầy của cơ quan hô hấp;
Nồng độ ~500ppm gây ỉa chảy, viêm phổi;
Trang 8Nồng độ H2S đạt tới 700-800 ppm thì nó thâm nhập vào máu và gây tử vong.
Đối với thực vật, H2S làm tổn thương lá cây, làm rụng lá và giảm sinh trưởng
- Nguồn gốc sinh ra:
Khí H2S thải vào khí quyển là từ khí thải của quá trình sản xuất có sử dụng các nhiên liệu hữu cơ có chứa sunfua;
Các quá trình tinh chế dầu mỏ;
Quá trình chế biến thực phẩm:
Sự phân hủy các hất hữu cơ trong rác thải;
+ Sự phân hủy xác động vật, trong cống rãnh, hầm lò khai thác than, ao tù, vết nứt núi lửa v.v
Sol khí và Bụi:
- Nhận xét:
• Ngoài ra trong khí quyển còn tồn tại một thành phần không phải dạng khí mà là sol khí và bụi;
• Đường kính của chúng chừng 10-6 – 10-1 mm và dao động trong phạm vi rộng từ kích thước phân tử tới các hạt kích thước lớn
- Nguồn gốc sinh ra:
Các hạt bụi sinh ra trong quá trình tự nhiên và nhân tạo;
Ước tính khối lượng bụi sinh ra trung bình hàng năm trong khí quyển trái đất từ vài chục tới vài trăm tấn trên năm
- Đặc điểm
Những hạt có d = 0,1 - 1µm có nồng độ cực đại trong không khí ở độ cao 18km so với về mặt trái đất.. Thời gian lưu trung bình của các hạt này ở tầng trung gian là 5 – 10 năm, ở tầng bình lưu là 0,5 – 5 năm, lớn hơn thời gian lưu ở tầng đối lưu0,01 – 0,1 năm
Các hạt có đường kính 0,02 – 10 µm là nguyên nhân tạo nên các vẩn đục trong khí quyển làm ảnh hưởng thời tiết
- Ảnh hưởng của hạt bụi:
Liên kết với các trường điện tử trong khí quyển tạo mây và sương mù
Cân bằng nhiệt của khí quyển Trái đất qua sự phản xạ ánh sáng chiếu tới
Các hạt bụi là trung tâm cho quá trình ngưng tụ dị thể
Các hạt bụi có thể là xúc tác cho một số phản ứng oxi hoá khử, phản ứng quang hoá
- Phân loại bụi:
Các hạt bụi vô cơ như bụi kim loại, oxit kim loại, muối …
Trang 1010