Khoa học và Công nghệ quản lý môi trường

MỤC LỤC

Khoa học - Công nghệ và Quản lý môi trường

• Công nghệ MT là tổng hợp các biện pháp vật lý, hóa học, sinh học nhằm ngăn ngừa và xử lý các chất độc hại phát sinh từ quá trình sản xuất và hoạt động của con người.  Ba nội dung trên của ngành khoa học MT không thay thế cho nhau mà chỉ hổ trợ và bổ sung cho nhau, đảm bảo cho MT sống luôn trong lành và thích hợp với con người.

CÁC THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA MÔI TRƯỜNG

Thạch quyển

Phù hợp với các quá trình địa chất trên, các khoáng vật ở vỏ Trái đất được thành tạo trong các quá trình trầm tích, biến chất và macma.Hai quá trình sau gọi là quá trình nội sinh. Tai biến MT là điều kiện, yếu tố, hiện tượng, quá trình xảy ra trong MT sống, gây nguy hiểm và tổn hại cho tính mạng, sức khỏe, tài sản, hoạt động của con người và các chức năng của MT.

Hình 2.2: Chu trình biến đổi các loại đá chính trong vỏ Trái đất
Hình 2.2: Chu trình biến đổi các loại đá chính trong vỏ Trái đất

Thủy quyển

Đới ven biển còn là nơi diễn ra nhiều hoạt động mạnh mẽ như xói mòn, bão lũ, bất ổn định, ngoài ra còn có tranh chấp lợi nhuận liên quan tới hoạt động của con người như gây ô nhiễm, khai thác tài nguyên và phát triển không bền vững. - Thềm lục địa có thể coi là vùng biển nông, gần bờ với đáy biển tương đối bằng phẳng.Thềm lục địa với phạm vi rộng lớn xuất hiện ở vùng bờ biển ít chấn động địa chất và hoạt động của núi lửa.Thềm lục địa thường rộng cỡ vài trăm km tới 1.500km.

Hình 2.5:  Đới ven bờ và các thành phần của nó
Hình 2.5: Đới ven bờ và các thành phần của nó

Khí quyển

Do ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống bề mặt Trái đất theo những góc độ khác nhau, nên lượng nhiệt ở các khu vực trên Trái đất hấp thụ cũng khác nhau.Tất cả các hiện tượng trên làm cho nhiệt độ bề mặt Trái đất thay đổi theo chu kỳ ngày đêm, theo mùa và giữa các vùng có vĩ độ khác nhau. Không khí ở các vùng lạnh hơn có xu hướng chuyển tới khu vực nóng để thay thế cho không khí nóng bay đi, xuất hiện chuyển dịch của các khối không khí dưới dạng gió.Quá trình trên diễn ra liên tục, theo xu hướng san bằng sự chênh lệch nhiệt độ và áp suất không khí ở các đới khí hậu, các khu vực cục bộ trên Trái đất.

Hình 2.6 : Cấu trúc của khí quyển theo chiều thẳng đứng
Hình 2.6 : Cấu trúc của khí quyển theo chiều thẳng đứng

Sinh quyển

Theo học thuyết này, sinh quyển là toàn bộ dạng vật chất sống tồn tại ở bên trong, bên trên và phía trên Trái đất hoặc là lớp vỏ sống của Trái đất, một hệ thống động vô cùng phức tạp với số lượng lớn các yếu tố ngẫu nhiên và nhiều quá trình mang đặc điểm xác suất. Như vậy, trong sự hình thành sinh quyến có sự tham gia tích cực của các yếu tố bên ngoài như năng lượng Mặt trời, sự nâng lên và hạ xuống của vỏ Trái đất, các quá trình tạo núi, băng hà,..Các cơ chế xác định tính thống nhất và toàn diện của sinh quyển là sự di chuyển và tiến hóa của thế giới sinh vật; vòng tuần hoàn sinh địa hóa của các nguyên tố hóa học; vòng tuần hoàn nước tự nhiên.

Hình 2.9: Chu trình dinh dưỡng của Cacbon
Hình 2.9: Chu trình dinh dưỡng của Cacbon

CÁC NGUYÊN LÝ SINH THÁI HỌC ỨNG DỤNG TRONG KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

    • Các sinh đới vùng nước và các sinh đới thủy bao gồm sinh đới thủy vực nước ngọt, thềm lục địa, đáy biển,…thường có những đặc trưng riêng, nhân tố sinh thái chủ yếu quyết định đặc điểm của sinh đới là tốc độ dòng chảy, thành phần trầm tích đáy, hàm lượng khí O2 hòa tan, áp suất, hàm lượng chất dinh dưỡng và độ mặn. Quan hệ dinh dưỡng giữa các thành phần trên trong HST được thực hiện thông qua chuỗi thức ăn.Có 2 chuỗi thức ăn: chuỗi thức ăn thực vật và chuỗi thức ăn phân hủy.Tập hợp các chuỗi thức ăn cùng tồn tại trong một HST tạo thành mạng hoặc lưới thức ăn.

    Bảng 3.1: Sự hình thành và phát triển vật chất và sự sống trên Trái đất
    Bảng 3.1: Sự hình thành và phát triển vật chất và sự sống trên Trái đất

    Khí quyển

    Sự tăng trưởng và tự điều chỉnh của sinh vật

    Nn là số lượng cá thể sinh trong khoảng thời gian t Nm là số lượng cá thể chất trong khoảng thời gian t Ta có : dN là tốc độ thay đổi số lượng cá thể đối với một cá thể. Quan hệ ký sinh: quan hệ của loài sinh vật sống dựa vào cơ thể sinh vật chủ với vật chủ, có thể gây hại và giết chết vật chủ như giun, sán trong cơ thể động vật và người.

    Sự phát triển và tiến hóa của hệ sinh thái

    Quan hệ hạn chế: quan hệ giữa 2 loài sinh vật, loài thứ nhất đem lại lợi ích cho loài kia và loài thứ hai khi phát triển lại hạn chế sự phát triển của loài thứ nhất. Nguồn chất thải bổ sung vào khí quyển trên đang làm thay đổi cân bằng sinh thái tự nhiên của Trái đất , dẫn tới việc thay đổi chất lượng và quan hệ của các thành phần MT tự nhiên.

    TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN

      Ngoài ý nghĩa về tài nguyên động thực vật, rừng còn là một yếu tố địa lý không thể thiếu được trong tự nhiên; nó có vai trò cực kỳ quan trọng tạo cảnh quan và có tác dụng mạnh mẽ đến các yếu tố khí hậu, đất đai.Vì vậy, rừng không chỉ có chức năng trong phát triển KTXH mà còn có ý nghĩa đặc biệt trong BVMT. Hoạt động khai thác khoáng sản nhìn chung rất đa dạng, các quá trình trên gây ra các tác động tới hàng loạt các yếu tố MT như : suy thoái chất lượng không khí, chất lượng nước mặt, lưu lượng và chất lượng nước ngầm, thay đổi cảnh quan và địa hình khu vực, mất đất rừng và suy giảm đa dạng sinh học, tạo ra tiếng ồn và ảnh hưởng tới sức khoẻ dân cư địa phương và người lao động.

      Hình 4.1: Sơ đồ phân loại tài nguyên
      Hình 4.1: Sơ đồ phân loại tài nguyên

      Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

      Ô nhiễm nước

      • Phú dưỡng : Biểu hiện của phú dưỡng là nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, tỷ lệ P/N cao do sự tích luỹ tương đối P so với N, sự yếm khí và môi trường khử của lớp nước đáy thuỷ vực, sự phát triển mạnh mẽ của tảo và nở hoa tảo, sự kém đa dạng của các sinh vật nước, đặc biệt là cá, nước có màu xanh đen hoặc đen, có muìo khai thối do thoát khí H2S,. • Ô nhiễm nguồn nước bởi thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học: Khi bón phân và phun thuốc bảo vệ thực vật, một lượng đáng kể không được cây trồng tiếp nhận, chúng sẽ lan truyền và tích luỹ trong đất, nước và các sản phẩm nông nghiệp dưới dạng dư lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.

      Ô nhiễm môi trường đất 1. Hệ sinh thái đất

      Hiện nay việc quản lý chất thải rắn ở các đô thị đang ở trong tình trạng rất yếu kém do nhiều nguyên nhân như: lượng thu gom thấp, chất thải không được phân loại, xử lý và các bãi chôn lấp chất thải không phù hợp và không bảo đảm các tiêu chuẩn về môi trường theo Luật Bảo vệ môi trường. Vấn đề quản lý phân thải cũng đang còn nhiều tồn đọng: nhiều hố xí tự hoại không đúng qui cách, không đạt tiêu chuẩn vệ sinh khi vận hành, không được bảo quản tốt nên hư hỏng gây ứ tắc, nhất là ở các thành phố có dân số cao.

      Bảng 5.3: Số lượng phân bón hoá học sử dụng trong nông nghiệp Việt Nam  ( đơn vị tính : 1000 tấn)
      Bảng 5.3: Số lượng phân bón hoá học sử dụng trong nông nghiệp Việt Nam ( đơn vị tính : 1000 tấn)

      QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

      Những khái niệm cơ bản về quản lý môi trường

      Năm 1999, Cơ quan chứng nhận quốc tế GREEN GLOBE 21 thuộc Uỷ Ban Du lịch và Lữ hành thế giới đã xây dựng một tiêu chuẩn Hệ thống quản lý môi trường riêng cho ngành khách sạn nhằm giúp cho các nhà quản lý khách sạn dễ dàng áp dụng Hệ thống này trong khách sạn của mình. • Luật quốc tế về MT là tổng thể các nguyên tắc, quy phạm quốc tế điều chỉnh mối quan hệ giữa các quốc gia, giữa quốc gia và tổ chức quốc tế trong việc ngăn chặn, loài trừ thiệt hại gây ra cho MT của từng quốc gia và MT ngoài phạm vi tàn phá quốc gia.

      Hình 6.1: Hệ thống tổ chức công tác quản lý Nhà nước về MT của VN 6.1.5. Các công cụ quản lý môi trường
      Hình 6.1: Hệ thống tổ chức công tác quản lý Nhà nước về MT của VN 6.1.5. Các công cụ quản lý môi trường

      Các công cụ quản lý môi trường

      • Trong quá trình thực hiện đầu tư và sản xuất, nếu cơ sở có các biện pháp chủ động khắc phục, không để xảy ra ô nhiễm môi trường như cam kết thì số tiền ký quỹ sẽ được hoàn trả lại cho xí nghiệp. Nhãn sinh thái Blue Flags biểu trưng cho các tiêu chuẩn môi trường về chất lượng nước, vệ sinh môi trường của bãi biển, đổ bỏ rác thải, cung cấp các thông tin cập nhật cho du khách, giáo dục môi trường và cam kết bảo vệ và bảo tồn các hệ sinh thái ven biển.

      CÁC VẤN ĐỀ NỀN TẢNG VỀ MÔI TRƯỜNG VÀ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG CỦA XÃ HỘI LOÀI NGƯỜI

      Vấn đề dân số

      Thế giới cần tiến hành cuộc cách mạng xanh lần thứ hai để có đủ lương thực nuôi sống 9 tỷ người trên hành tinh sắp tới ( Lời kêu gọi của Giám đốc FAO đọc tại San Francisco ngày 13.9.2006). Cuộc cách mạng xanh lần thứ nhất chủ yếu là mặt kỹ thuật. Còn cuộc cách mạng xanh lần thứ hai sẽ liên quan đến công tác quản lý, điều hành và việc phân bố tài nguyên. Vấn đề năng lượng. Năng lượng là một dạng vật chất, xuất phát từ hai nguồn chủ yếu là năng lượng Mặt Trời và năng lượng lòng đất. • Năng lượng Mặt Trời : Bức xạ Mặt Trời, năng lượng sinh học dưới dạng sinh khối động thực vật, năng lượng chuyển động của khí quyển và thuỷ quyển, năng lượng hoá thạch. • Năng lượng lòng đất : nguồn nước nóng, núi lửa và năng lượng phóng xạ của các mỏ U,Th, Po. Nhu cầu năng lượng của con người gia tăng nhanh chóng trong quá trình phát triển:. Khí đốt thiên nhiên Thuỷ năng. Năng lượng nguyên tử Các nguồn khác. nguyên liệu quy đổi). Tuy nhiên, dựa vào các văn bản liên quan đến bảo vệ môi trường quốc gia thì có thể phát thảo một khung chiến lược năng lượng Việt Nam, gồm các điểm sau: Chiến lược về nguồn năng lượng; Chiến lược tiết kiệm tiêu dùng năng lượng thương mại; Chiến lược ưu tiên phát triển và sử dụng năng lượng sạch, năng lượng tái tạo quy mô nhỏ.

      Bảng 7.4: Sản xuất ngũ cốc trên thế giới từ 1960 đến 1993
      Bảng 7.4: Sản xuất ngũ cốc trên thế giới từ 1960 đến 1993

      Phát triển bền vững

      + Đạo đức và lối sống bền vững cần phải được tạo ra bằng cách đối thoại giữa những người lãnh đạo tôn giáo, những nhà tư tưởng, những nhà lãnh đạo xã hội, các nhóm công dân và tất cả những người quan tâm. + Các quốc gia cần soạn thảo bản tuyên ngôn chung và bản giao kèo về sự bền vững để tham gia vào nền đạo đức thế giới và phải biết kết hợp những nguyên tắc của sự bền vững vào Hiến pháp và Luật pháp của nước mình.

      Hình 7.3: Tương tác giữa 3 hệ thống Tự nhiên- kinh tế- xã hội và phát triển bền  vững
      Hình 7.3: Tương tác giữa 3 hệ thống Tự nhiên- kinh tế- xã hội và phát triển bền vững