3. Cho điểm của cán bộ hƣớng dẫn (ghi cả số và chữ):
7.1. Thưc trạng quản lý
UNEP đặc biệt cảnh báo đối với hợp chất PCBs, do đặc tính sinh ra từ nhiều hoạt động hàng ngày của con người. Lý do vì PCBs thường xuất hiện ở dạng dầu thải từ các thiết bị điện trong gia đình, các thiết bị sử dụng trong ngành điện như máy biến thế, tụ điện, đèn huỳnh quang, dầu chịu nhiệt, dầu biến thế... PCBs còn được thải ra qua chất làm mát trong truyền nhiệt, trong các dung môi chế tạo mực in, ngành công nghiệp sản xuất sơn cũng như trong quá trình sản xuất của nhiều ngành công nghiệp khác. Đợt 1 vào năm 2009 tại 31 tỉnh thành trong cả nước, đã phát hiện khoảng 8.000 tấn dầu các loại có chứa chất PCBs và những hợp chất tương tự PCBs ở rải rác khắp nơi. Tuy nhiên nhiều nhà khoa học cho rằng con số này chưa phản ánh đúng thực trạng nhiễm độc PCBs trong sinh hoạt hiện nay, mà thực tế còn cao hơn rất nhiều. Theo Cục bảo vệ môi trường, cả nước hiện có khoảng 10.000 tấn máy móc thiết bị có chứa PCBs và nghi chứa PCBs trong số 32.351 thiết bị máy móc được kiểm tra. Ước khoảng 10.000-15.000 tấn PCBs cũng đang trôi trong đời sống hàng ngày trên cả nước. Hiện nay trong dân cư cũng như một số cơ sở sản xuất, do vô tình hoặc cố ý vẫn còn sử dụng các máy móc thiết bị hoặc nhiên liệu có chứa PCBs. Do đó tác hại của những thiết bị này đối với sức khỏe con người là luôn tiềm tàng và nguy hiểm.
Việt Nam không sản xuất PCBs nhưng lại nhập khẩu khá nhiều thiết bị và dầu có chứa PCBs như: dầu biến thế, dầu cách điện, dầu công nghiệp. Mặc dù hiện nay, không còn nhập khẩu dầu hay thiết bị chứa PCBs, nhưng việc nhận biết, xác định quản lý và tiêu hủy an toàn thiết bị chứa PCBs đang sử dụng hoặc đã thải bỏ là vấn đề đặt ra đối với Việt Nam.
Để góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng trước nguy cơ do PCBs gây ra, tiến tới mục tiêu đến năm 2028, Việt Nam sẽ loại bỏ hoàn toàn hợp chất này, Bộ Tài nguyên và Môi trường phối hợp với Bộ Công Thương và
Tập đoàn Điện lực Việt Nam thực hiện dự án “Xây dựng năng lực quốc gia của Việt Nam để quản lý PCBs và lưu trữ an toàn một lượng lớn PCBs tại các tỉnh trình diễn nhằm tiêu hủy trong tương lai”.
Tại cuộc hội thảo: “Quản lý và thải loại PCBs trong các hệ thống điện theo cách thân thiện với môi trường” vừa được Tổng cục Môi trường, nhiều chuyên gia lo ngại, Việt Nam sẽ trở thành một “bãi rác” PCBs nếu không có ngay một khung pháp lý phù hợp. Trong thực tế, việc quản lý PCBs của Việt Nam còn có nhiều bất cập: chưa có hệ thống theo dõi lượng PCBs sử dụng hoặc thiết bị đúng chức năng để vận chuyển, lưu trữ các nguyên liệu chứa PCBs; chưa thực hiện việc xử lý, tiêu hủy PCBs an toàn theo đúng yêu cầu kỹ thuật hay quan trắc ô nhiễm môi trường do PCBs một cách hệ thống... Công nghệ để xử lý tiêu hủy PCBs và khu vực ô nhiễm PCBs như: lò đốt, lò đốt xi măng,... chưa được kiểm chứng.
Việt Nam không nằm ngoài cuộc chiến ngăn chặn và loại bỏ hóa chất này. Việt Nam đang tham gia Công ước Stockholm về quản lý các chất nguy hiểm khó phân huỷ, trong đó có chất PCBs. Công ước Bazen về kiểm soát vận chuyển xuyên biên giới chất PCBs. Việt Nam cũng đã xây dựng kế hoạch hành động quốc gia về quản lý các chất khó phân huỷ, trong đó có PCBs và hiện đang triển khai thành Kế hoạch hành động quốc gia.
7.2. Giải pháp 7.2.1. Quản lý
Xây dựng tiêu chuẩn về PCBs. Hiện tại, Việt Nam chưa có các tiêu chuẩn về PCBs. Do vậy, việc xây dựng các tiêu chuẩn về PCBs trong môi trường (đất, nước, không khí, thực phẩm), PCBs giới hạn trong thiết bị công nghiệp, PCBs phát thải sau khi xử lý ở lò thiêu đốt là yêu cầu cấp thiết. Các tiêu chuẩn được xây dựng sẽ là công cụ đắc lực trong quản lý PCBs.
Xây dựng các kho lưu trữ đúng qui cách trước khi xử lý nhằm phòng tránh việc PCBs tiếp tục xâm nhập vào môi trường. Theo thực trạng của nước ta hiện
nay, không thể xử lý toàn bộ PCBs trong thời gian ngắn. Vì vậy việc quản lý, lưu trữ các sản phẩm có chứa PCBs trước khi xử lý là cần thiết. Các kho lưu trữ trên cần được thiết kế và xây dựng theo quy định đối với chất thải nguy hại.
Cần thực hiện các qui định về vận chuyển đất ô nhiễm, thiết bị, vật liệu có chứa PCBs từ nơi sử dụng đến kho lưu trữ trước khi xử lý, đến địa điểm xử lý dựa trên các qui định của Việt Nam và các công ước quốc tế (công ước Basel về vận chuyển chất thải nguy hại).
7.2.2. Công nghệ
PCBs là các chất có khả năng gây độc tích lũy qua chuỗi thức ăn và sau đó gây ung thư ở cơ thể người. Do vậy, cần có các giải pháp cộng nghệ để xử lí tại các điểm có tồn dư đáng kể PCBs (hàm lượng PCB > 100 ng g-1
). Thu gom và vận chuyển đất có tồn dư PCBs
Để việc xử lí có hiệu quả, cần xử lí tập trung tại một địa điểm. Đất ở tại các điểm ô nhiễm cao cần được cào, xúc (đến 5 cm bề mặt), tiếp theo được vận chuyển theo các qui định áp dụng cho chất thải nguy hại đến nơi tập trung xử lí.
Lựa chọn giải pháp xử lí:
Có ba nhóm giải pháp đã được một số nước trên thế giới áp dụng để xử lí đất chứa PCBs gồm:
- Xử lí bằng thiêu đốt - Xử lí bằng cách chôn lấp
- Xử lí bằng phương pháp hóa học.
Giải pháp xử lí bằng thiêu đốt cần chi phí lớn, có khả năng tạo thành Dioxin và Furan trong khói thải sau xử lí. Với các lò thiêu đốt chuyên dụng, vận hành và thiết kế đúng qui cách thì hàm lượng Dioxin và Furan trong khói thải sẽ nhỏ hơn giới hạn tối đa cho phép. Trường hợp vận hành và thiết kế không đúng qui cách, Dioxin và Furan tạo thành sẽ nguy hiểm hơn so với PCBs trong đất ô nhiễm ban đầu.
Giải pháp xử lí bằng chôn lấp có chi phí nhỏ hơn thiêu đốt. Đất ô nhiễm PCBs được chôn lấp trong các bãi chôn chất thải nguy hại. Tuy nhiên, đây vẫn là nguồn ô nhiễm chưa được xử lí triệt để và sẽ rất nguy hiểm nếu việc chôn lấp có sai sót, không đảm bảo các tiêu chuẩn. PCBs sẽ có điều kiện xâm nhập vào nguồn nước ngầm tại khu vực chôn lấp và lan truyền sang các điểm khác.
Giải pháp xử lí bằng phương pháp hóa học có chi phí nhỏ hơn so với thiêu đốt. Có nhiều qui trình xử lí đất ô nhiễm PCBs bằng phương pháp hóa học đã được áp dụng trên thế giới và đã đạt hiệu quả cao trong đó có qui trình khử Cl trong môi trường kiềm của Cục Bảo vệ môi trường Canađa. Ưu điểm của giải pháp này là xử lí triệt để, không tạo ra các sản phẩm phụ độc hại.
Trên cơ sở so sánh giữa ba nhóm giải pháp trên, chúng ta nên xử lí bằng phương pháp hóa học theo qui trình khử Cl trong môi trường kiềm tại điểm thu gom tập trung đất ô nhiễm PCBs.
7.2.3. Giáo dục
Nâng cao nhận thức và ý thức của người dân.
Giải pháp quản lý: Ban hành thể chế, chính sách, pháp luật.
+ Tăng cường năng lực quản lý các chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy. + Nâng cao vai trò của cộng đồng trong bảo vệ môi trường, ngăn ngừa ô nhiễm bởi các chất hữu cơ khó phân hủy.
+ Tăng cường công tác thanh tra môi trường. Giải pháp kiểm soát ô nhiễm:
+ Kiểm soát ô nhiễm tại nguồn
+ Kiểm soát sự tích tụ các chất gây ô nhiễm trong vùng biển ven bờ.
7.2.4. Phương pháp hủy diệt
Đây có thể được chia thành ba loại khác nhau: vật lý, vi sinh vật, hóa chất và hủy diệt.
Thiêu hủy - Mặc dù PCBs không đốt cháy chính mình, nhưng nó có thể được đốt trong điều kiện cực đoan và kiểm soát cẩn thận. Các quy định hiện hành yêu cầu PCBs được đốt cháy ở nhiệt độ 1200°C trong ít nhất hai giây, trong sự có mặt của dầu nhiên liệu và oxy dư thừa. Nhưng nếu thiếu oxy có thể dẫn đến sự hình thành của PCDDs , PCDFs và dioxin , hoặc phá hủy không đầy đủ của PCBs. Điều kiện như vậy cụ thể có nghĩa rằng nó là vô cùng tốn kém để phá hủy PCBs trên thang điểm trọng tải, và nó chỉ có thể được sử dụng trên thiết bị chứa PCB và chất lỏng bị ô nhiễm. Phương pháp này không phù hợp cho việc khử nhiễm đất bị ảnh hưởng.
Chiếu xạ - nếu một hỗn hợp PCBs trong dầu khoáng được chiếu xạ với các tia gama thì PCBs sẽ được dechlorinated để tạo thành clorua biphenyl và vô cơ. Phản ứng này hoạt động tốt nhất trong isopropanol nếu potassium hydroxide (potash ăn da) được thêm vào. Điện tử hòa tan được cho là chịu trách nhiệm phản ứng. Nếu oxy, nitơ oxit , sulfur hexafluoride , hoặc nitrobenzene có mặt trong hỗn hợp sau đó tốc độ phản ứng giảm. Công việc này đã được thực hiện gần đây ở Mỹ thường sử dụng nhiên liệu hạt nhân như là nguồn bức xạ.
Nhiệt phân - Tiêu hủy PCBs với nhiệt phân bằng cách sử dụng quá trình hồ quang plasma, như thiêu đốt, sử dụng nhiệt. Tuy nhiên, không giống như thiêu đốt, quá trình đốt cháy không. Chuỗi dài các phân tử bị phá vỡ với nhiệt độ được cung cấp bởi một cung điện trong một môi trường trơ. Đầy đủ hậu nhiệt phân xử lý các sản phẩm kết quả là cần thiết để ngăn chặn nguy cơ phản ứng trở lại.
Vi sinh vật
Nhiều nghiên cứu gần đây đã tập trung vào việc nghiên cứu các vi sinh vật có khả năng phân hủy PCBs. Nói chung, những sinh vật này làm việc trong một trong hai cách: hoặc là nó sử dụng PCBs như một nguồn cacbon hoặc tiêu hủy diễn ra thông qua khử clo, với sự thay thế của clo với hydro trên bộ xương biphenyl. Tuy nhiên, có những vấn đề quan trọng với cách tiếp cận này. Trước tiên, các vi sinh vật có xu hướng có tính chọn lọc cao trong khử clo của nó, với biphenyl đã thấp hơn clo được dễ dàng chuyển đổi, và sở thích để khử clo ở vị
trí para và meta. Thứ hai, vi khuẩn khử clo có xu hướng tác dụng khá chậm trên PCBs là một chất gây ô nhiễm đất so với các phương pháp khác. Cuối cùng, trong khi các vi sinh vật hoạt động tốt trong điều kiện phòng thí nghiệm, nhưng ở ngoài môi trường thì chưa hẳn là như vậy. Điều này là do các vi khuẩn có thể truy cập các nguồn khác của cacbon, mà chúng phân hủy với PCBs.
Hóa chất
Nhiều phương pháp hóa học có sẵn để tiêu diệt hoặc làm giảm độc tính của PCBs. Thay thế nhân là một phương pháp phá hủy hỗn hợp PCBs tập trung thấp trong các loại dầu, chẳng hạn như biến áp dầu.
Từ 700 đến 925 °C, H 2 phân cắt liên kết cacbon-clo, và cắt hạt nhân biphenyl vào benzen, năng suất HCl mà không có một chất xúc tác. Điều này có thể được thực hiện ở nhiệt độ thấp hơn với một chất xúc tác đồng, và sản lượng biphenyl. Tuy nhiên, cần rất nhiều khí hydro và nhiệt độ tương đối cao,như vậy rất tốn kém.
Các giải pháp quang PCBs dựa về việc chuyển nhượng của một electron đến một PCBs quang hóa kích thích từ một amin, để cho một anion gốc tự do.
Con đường chính để tiêu hủy khí quyển của PCBs là thông qua tấn công bởi OH gốc tự do. Trực tiếp quang phân có thể xảy ra trong khí quyển trên, nhưng các bước sóng cực tím cần thiết để kích thích PCBs được bảo vệ từ tầng đối lưu tầng ozone . Nó có, tuy nhiên, được thể hiện cao hơn bước sóng của ánh sáng (> 300 nm) có thể làm giảm PCBs trong sự hiện diện của một photosensitizer, như acetone.[8]
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận.
Từ mục tiêu nghiên cứu của đề tài, sau thời gian tìm hiểu thì khóa luận đã thực hiện được những nội dung chủ yếu sau:
Đã trình bày các nét tổng quan về hiện trạng quản lý PCBs ở Việt Nam cũng như trên thế giới, từ đó đã cho biết được đặc tính, ứng dụng
cũng như mức độ nguy hại của PCBs.
Các phương pháp phân tích PCBs trong môi trường nước, không khí, đất, dầu.
Sự lan truyền và phát thải PCBs trong môi trường.
Các ảnh hưởng của PCBs tới môi trường và độc tính đối với con người. Đề xuất các giải pháp cũng như các biện pháp khắc phục.
Qua thời gian tìm hiểu đã cho chúng ta thấy do có đặc tính điện môi tốt, rất bền vững, không cháy, chịu nhiệt và sự ăn mòn hóa học, PCBs được sử dụng rất rộng rãi và rất được ưa chuộng ở những thập niên trước, nhưng do chúng tồn tại quá lâu trong môi trường và gây những hậu quả nặng nề đối với con người đặc biệt là các bệnh ung thư nên ngày nay chúng ta đang dần từng bước loại bỏ chúng. Nước ta tuy chưa bị những ảnh hưởng nặng nề bởi PCBs như những
nước nhưng trong môi trường vẫn còn tồn
lưu một lượng PCbs đáng kể mà chúng ta cần phải loại bỏ.
2. Kiến nghị.
Do còn nhiều hạn chế về thời gian, điều kiện công nghệ cũng như khả năng nắm bắt của sinh viên nên trong đề tài còn nhiều thiếu sót. Vậy nên em xin đưa ra một vài ý kiến của bản thân như sau:
Đối với phạm vi nghiên cứu đề tài: do PCBs là một hợp chất polyclo 209 đông phân rất phức tạp nên cần thời gian dài để tìm hiểu cũng như để đưa ra những nhận xét về hợp chất này. Việc phân tích PCBs ở Việt Nam và trên thế giới sử dụng là phương pháp sắc ký , tuy nhiên lại chưa phổ biến do thiết bị đắt tiền. Sinh viên chưa được tiếp cận với phòng thí
nghiệm nhiều nên trong quá trình thực hành còn nhiều sai sót. Vì vậy tại mỗi phòng nghiên cứu nên tìm hiểu thêm nhiều phương pháp phân tích khác để tìm ra phương pháp tối ưu. Cho sinh viên thực hành nhiều tại các phòng thí nghiệm giúp nâng cao khả năng tiếp thu cũng như nhìn nhận vấn đề.
Đối với nhận thức về PCBs : tuy PCBs đã có từ rất lâu, chúng ta cũng không phủ nhận các ứng dụng của nó nhưng những nhận thức về nó thì chưa được nhiều người biết đến. Đặc biệt ở Việt Nam PCBs còn quá xa lạ, vậy nên chúng ta cần tổ chức nhiều lớp tập huấn để phổ biến kiến thức cũng như nhận thức về PCBs. Cải tiến công nghệ, nâng cao trình độ cho cán bộ và các kỹ thuật viên. Hạn chế để rồi dần dần tiến tới loại bỏ hoàn toàn hợp chất này trong các thiết bị sử dụng hàng ngày. Tìm ra những chất khác có thể thay thế hợp chất này mà vẫn giữ vững được tính ưu việt cũng như sự thân thiết với môi trường.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. http://yeumoitruong.vn/forum/showthread.php?t=4813.
[2]. http://vea.gov.vn/vn/hoptacquocte/conguoc/Pages/conguocStockholm. [3]. PCBs - Văn phòng Ban Chỉ đạo 33 – dự án quản lý và xử lý PCBs tại Việt Nam.
[4]. Tiểu luận PCBs với sự hướng dẫn của thầy Nghiêm Trung Dũng thuộc viện khoa học và công nghệ môi trường, trường ĐHBK Hà nội.
[5]. Quy trình vận hành chuẩn ( standard Operation Proceduce) của Viện khoa học và công nghệ Việt Nam – Viện công nghệ môi trường - Phòng phân tích chất lượng môi trường.
[6]. “Hiện trạng ô nhiễm PCBs trong đất tại một số vùng của Việt Nam” - TS Vũ Đức Toàn Khoa Môi trường Trường Đại học Thuỷ Lợi
[7]. Theo WHO/Greenfacts http://www.hoahocngaynay.com/vi/phat-trien- ben-vung/hoa-chat-doc-hai/150-poly-chlorinated-biphenyls-pcbs.html
[8].Giáo trình chuyên đề “độc học môi trường”- Nguyễn Đức Huệ - Đại học Quốc gia Hà Nội , trường Đại học Khoa học tự nhiên (xuất bản năm 2010)