Đang tải... (xem toàn văn)
Bài giảng Độc học môi trường: Chương 5 Độc chất trong môi trường không khí, cung cấp cho người học những kiến thức như: tổng quan về độc chất trong môi trường không khí; một số độc chất trong môi trường không khí; khí độc do hoạt động giao thông gây ra; các bệnh do độc chất trong không khí đối với động vật, thực vật và con người;...
Chương 5: Độc chất môi trường không khí ThS.Nguyễn Thị Thu Hiền 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Chương 5: Độc chất môi trường không khí 5.1 Tổng quan độc chất môi trường không khí 5.2 Một số độc chất môi trường không khí 5.3 Khí độc hoạt động giao thông gây 5.4 Các bệnh độc chất không khí động vật, thực vật người 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 5.1 Tổng quan độc chất môi trường không khí 21-Mar-12 5.1.1 Phân loại nguồn gốc độc chất 5.1.1.1 Phân lọai theo nguồn gốc 5.1.1.2 Phân loại theo tác động chất độc 5.1.2 Tính độc 5.1.3 Ngộ độc 5.1.3.1 Con đường xâm nhập độc chất 5.1.3.2 nh hưởng tiếp xúc với CON 5.1.4 Ngưỡng độc ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 5.1 Tổng quan độc chất môi trường không khí Khí bao quanh đất đựơc chia thành nhiều lớp Khoảng 95% không khí nằm tầng đối lưu: từ cao độ 10-16 km so với bề mặt trái đất Tầng bình lưu: từ 10-16 km 50 km Tầng giữa: từ 50 - 85 km Thượng tầng: từ 85 - 500 km 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Thành phần không khí 99 % không khí chứa loại khí: N2 (78%) O2 (21%) 1% lại chứa khí khác Ar (Argon): 0,9 %, CO2: 0,03 %, Ne 0,002%, He 0,0005 %, CH4 0,0002 %, Kr (Krypton) 0,0001% Trong không khí chứa nước: từ 0,01 % vùng cực đến 5% vùng nhiệt đới ẩm Ngoài gần mặt đất có bụi, khói, sương mù phấn hoa… 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 5.1 Tổng quan độc chất môi trường không khí 21-Mar-12 Thế ô nhiễm không khí? Thế chất gây ô nhiễm không khí? Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí? Các chất gây ô nhiễm không khí chính? ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Ô nhiễm không khí? Là KK có mặt chất lạ có biến đổi quan trọng thành phần KK gây nên tác động có hại gây khó chịu - 21-Mar-12 Ví dụ: tỏa mùi khó chịu, giảm tầm nhìn xa bụi … ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Chất gây ô nhiễm? 21-Mar-12 Là chất có KK nồng độ cao nồng độ bình thường chất bình thường mặt thành phần KK ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí Nguồn tự nhiên: Núi lửa: phun nham thạch nóng nhiều khói bụi giàu sulfur, mêtan loại khí khác Không khí chứa bụi lan tỏa xa phun lên cao 21-Mar-12 Cháy rừng: đám cháy rừng đồng cỏ trình tự nhiên xảy sấm chớp, cọ sát thảm thực vật khô tre, cỏ Các đám cháy thường lan truyền rộng, phát thải nhiều bụi khí ThS Nguyễn Thị Thu Hiền Nguồn gốc gây ô nhiễm không khí 21-Mar-12 Bão bụi gây nên gió mạnh bão, mưa bào mòn đất sa mạc, đất trồng gió thổi tung lên thành bụi Nước biển bốc với sóng biển tung bọt mang theo bụi muối lan truyền vào không khí Các trình phân hủy, thối rữa xác động vật, thực vật tự nhiên phát thải nhiều chất khí, phản ứng hóa học khí tự nhiên hình thành khí sulfur, nitrit, loại muối… loại bụi , khí gây ô nhiễm không khí ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 10 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - 21-Mar-12 Gây độc: Đối với động vật: - Khí chlor gây hại lên đọan đường hô hấp; gây độc hại cho người động vật - Tiếp xúc với khí chlor có nồng độ cao bị xanh xao, vàng vọt, bệnh tật bị chết - HCl gây co thắt quản, viêm phế quản, phù phổi ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 79 5.2 Một số độc chất môi trường không khí Đối với thực vật: + Khí Cl2 HCl làm cho cối chậm phát triển, với nồng độ cao chết + HCl làm giảm độ mỡ bóng cây, làm cho tế bào biểu bì bị co lại + Nồng độ Cl2 từ 0,3-3,2 mg/m3 gây nguy hiểm coái - 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 80 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - - - F2 HF: Tính chất: F2 khí màu vàng, kích thích cực mạnh; HF chất khí không màu Nguồn phát sinh: hoạt động núi lửa; từ nhà máy luyện nhôm, thép, nhà máy hóa điện, super phosphate, lò nung gạch ngói trình đốt than Tích lũy, đào thải: sau hấp thu, F2 nhanh chóng thải khỏi máu tuần hòan cách kết hợp: tiết qua thận tích lũy vào xương Gây độc: 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 81 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - - 21-Mar-12 Đối với người động vật: - Họng phế quản bị kích thích, gây khó nuốt, ho, tức ngực, nghẹt thở hít lượng HF nhỏ - C > 1/5000 gây tổn thương niêm mạc phổi - Thường xuyên tiếp xúc với florua dạng hay hạt KK tổn thương xương, dây chằng gây rối loạn cấu trúc Đối với thực vật: HF đốt cháy cuống mép lá; với C nhỏ hạn chế sinh trưởng cây, làm rụng lá, rụng hoa quả, lép hạt, nhỏ hay bị nứt ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 82 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - - - 21-Mar-12 Methane CH4: Tính chất: dễ bắt cháy, cháy cho lửa màu hồng; cháy nổ tạo chất ô nhiễm thứ cấp COX, bụi than Nguồn phát sinh: khí có mỏ, tạo thành vỉa than thoát mỏ khai khoáng Gây độc: C 45% gây ngạt thở thiếu oxy Khi hít phải khí methane thể gặp triệu chứng nhiễm độc say, co giật, ngạt, viêm phổi, aùp xe phoåi ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 83 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - 21-Mar-12 Ozone (O3) Tính chất: khí không màu, mùi hăng cay, Ts = 112oC Nguồn phát sinh: - Trong tự nhiên O3 đựơc tạo thành không khí nơi cao so với mặt biển tác dụng tia cực tím ánh sáng mặt trờivới oxy - Trong không khí đô thị: O3 sinh chất thải động ôtô (hydrocarbon olefin, andehyde, NOX…) bị tia cực tím tác động ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 84 5.2 Một số độc chất môi trường không khí - 21-Mar-12 Gây độc: - O3 chất kích ứng, tác động mạnh với niêm mạc - Kích ứng mũi họng nồng độ từ 0,05 – 0,1 ppm O3 vài - Giảm thị lực, nhức đầu, khó thở C = 0,3-1 ppm - Phù phổi tiếp xúc với nồng độ cao, C = -5 ppm - Chết vài phút với nồng độ 50 ppm O3 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 85 5.3 Khí độc hoạt động giao thông gây 21-Mar-12 Khí thải phương tiện giao thông vận tải xe máy, ô tô, tàu hỏa, tàu thủy, máy bay nguồn gây ô nhiễm lớn cho môi trường không khí Chúng thải 2/3 lượng khí CO ½ lượng khí hydrocarbon, khí NOX, SO2 chì (Pb) Ô tô, xe máy thải nhiều khí độc hại làm tung bụi bẩn, khí gồm: CO chiếm 90% lượng khí thải CO thành phố, HC chiếm 60% lượng khí thải HC thành phố, NOX chiếm khoảng 50% lượng khí thải NOX thành phố số khí khác chì, aldehyde, SO2 … ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 86 5.3 Khí độc hoạt động giao thông gây - - 21-Mar-12 Chì (Pb) Nguồn: tetraethyl chì Pb(C2H5)4 dùng làm chất phụ gia để nâng cao số octan xăng, giảm tiếng ồn động chống tượng nổ sớm khói thải có Pb hợp chất chì hữu Xâm nhập: chì từ khí thải xe cộ xâm nhập vào thể chủ yếu qua đường hô hấp Tích lũy: 30-50% bụi chì hít vào đựơc giữ lại hệ thống hô hấp, hạt có kích thước 1-3 m lắng đọng lại phổi Pb phân bố chủ yếu phần: máu, mô mềm, mô khoáng (xương, răng) Pb tích lũy nhiều não, gan, thận ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 87 5.3 Khí độc hoạt động giao thông gây - 21-Mar-12 Gây độc: - Pb gây độc tương tác với hệ enzyme - Pb liên kết với nhóm –SH protein hay thay ion kim loại đó, ức chế men trình sinh tổn hợp heme nên cản trở tổng hợp hemoglobin - Pb làm rối loạn tổng hợp hồng cầu gây chứng thiếu máu; tác hại đến hệ thần kinh… - Người lớn hấp thụ 1000 mg Pb vào thể lần gây tử vong, mg Pb ngày bị nhiễm độc mãn tính sau nhiều ngày tiếp xúc ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 88 5.4 Các bệnh độc chất không khí động thực vật người (1) - - 21-Mar-12 Đối với người: Bệnh phổi: nhiễm bụi phổi silic, bụi phổi công nhân mỏ than, nhiễm bụi amiăng, bệnh bụi phổi bông, ung thư phổi da nhiễm độc benzopyren Bệnh xạm da Bệnh nhiễm độc benzen đồng đẳng (toluen, xylen) Bệnh nhiễm độc nghề nghiệp chì hợp chất chì : liệt chi, tai biến não, viêm thận, huyết áp cao chì, thấp khớp chì … ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 89 5.4 Các bệnh độc chất không khí động thực vật người - - - 21-Mar-12 Đối với động vật: Các độc chất không khí gây cho động vật bệnh như: ngạt thở, viêm phù phổi, ho, hen suyễn, lao phổi, ung htư phổi, gây cay chảy nước mắt, bệnh dị ứng, ngứa da, mề đay … NO2 gây bệnh viêm phổi động vật F2 HF làm mòn xương gây chứng mềm xương làm động vật bị liệt không đứng lên Pb làm liệt chi gia súc ngựa ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 90 5.4 Các bệnh độc chất không khí động thực vật người - - 21-Mar-12 Đối với thực vật: Chết hoại: tất mô phía bị chết Tổn hại sắc tố: bị nâu đen, đen, đỏ tía, có đốm đỏ Tác động đến phát triển: chồi non không nảy mầm, bị xoắn lại, rụng, hoa chóng tàn làm phát triển nhanh, phiến quăn lại Các độc chất gây tổn hại đến thực vật: SO2 làm câybị chết hoại, chậm phát triển H2S làm cháy sém chồi non ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 91 5.4 Các bệnh độc chất không khí động thực vật người - 21-Mar-12 NO2 làm đổi màu nâu trắng, làm gãy vụn mô Cl2 làm mép bị quăn, cuống bị chết hoại, phiến bị tẩy trắng F2 gây chết hoại, làm giòn gãy gân lá, gây thiếu nước, thiếu chất dinh dưỡng O3: làm sinh trưởng chậm, giảm suất C = 0,2 ppm; C = 15-20 ppm làm bị bệnh đốm lá, mầm bị khô héo ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 92 Bài tập số (15 phút) (1) Đất phèn gì? Trình bày loại độc chất đất phèn? (2) Cho biết độc tính cặp hóa chất sau? (a) Pentan (5C) butan (4C) (b) Butylic (4C) vaø etylic (2C) (c) Nitrit vaø nitrat (d) CO vaø CO2 (e) Tetraclorur carbon (CCl4) vaø chlorofoc (CH3Cl) (f) Nitrobenzen (C6H5NO2) vaø benzen (C6H6) 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 93 ... (C6H5NO2) vaø benzen (C6H6) 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 36 5. 1.3 Ngoä độc 5. 1.3.1 Con đường xâm nhập độc chất 5. 1.3.2 nh hưởng tiếp xúc với chất ô nhiễm 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền. .. động chất độc 5. 1.2 Tính độc 5. 1.3 Ngộ độc 5. 1.3.1 Con đường xâm nhập độc chất 5. 1.3.2 nh hưởng tiếp xúc với CON 5. 1.4 Ngưỡng độc ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 5. 1 Tổng quan độc chất môi trường... vật người 21-Mar-12 ThS Nguyễn Thị Thu Hiền 5. 1 Tổng quan độc chất môi trường không khí 21-Mar-12 5. 1.1 Phân loại nguồn gốc độc chất 5. 1.1.1 Phân lọai theo nguồn gốc 5. 1.1.2 Phân