hoặc vi sinh vật trong môi trường nước có thể gây ảnh hưởng gián tiếp đến đời sống và sức khỏe con người. Những sinh vật này làm cho nước trở nên không thích hợp cho sinh hoạt do tính chất cảm quang khó chịu hoặc do việc cản trở hoạt động của các hệ thống xử lý và phân phối nước. Ví dụ: sự phát triển các loài tảo, rong, rêu có thể làm cản trở hoạt động của màng lọc; các loài động vật thân mềm có thể làm tắc các đường ống dẫn; một số loài tảo gây nguy cơ làm cho mùi và vị của nước trở nên khó chịu…Đáng chú ý là các sinh vật này có thể sản sinh trong mạng phân phối nước mà chúng thâm nhập vào.
Đối với tất cả các tác nhân sinh học làm ô nhiễm nguồn nước tự nhiên, vấn đề quan trọng là mối quan hệ rất mật thiết trong quần xã sinh vật của hệ sinh thái thủy sinh nên
bất kỳ một yếu tố nào làm thay đổi quần xã sinh vật đều gây ô nhiễm không kể là vô cơ hay hữu cơ.
5.3 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
Khí quyển là lớp không khí trên bề mặt trái đất, được chia thành các tầng dựa trên sự biến thiên nhiệt độ theo độ cao. Lớp khí quyển thấp nhất được gọi là tầng đối lưu, đặc trưng bởi sự giảm nhiệt độ theo chiều cao (6,4oC/km). Hầu như các hiện tượng khí quyển chi phối đặc điểm thời tiết đều xảy ra trong tầng đối lưu. Giới hạn trên của tầng đối lưu thường được xác định là 10 -12 km. Về thành phần, không khí thuộc tầng đối lưu là hỗn hợp các chất dạng khí có thành phần thể tích hầu như không đổi. Thành phần của không khí khô là 78%N2, 20,95%O2, 0,93%Ar, 0,03%CO2, 0,005%He, 0,002%Ne. Ngoài ra không khí còn chứa một hàm lượng hơi nước nhất định, nồng độ bão hòa của hơi nước trong không khí phụ thuộc vào nhiệt độ.
Bên cạnh các các thành phần nêu trên, bất kỳ một thành phần nào được thải vào không khí với nồng độ vượt quá quy định, gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người, đến sự phát triển của sinh vật, tác hại đến vật liệu, làm giảm mỹ quan đều được xem là các tác nhân gây ô nhiễm không khí
5.3.1 Khái niệm ô nhiễm không khí
Ô nhiễm không khí là khi trong không khí có mặt một chất lạ hoặc có một sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí gây tác động có hại hoặc gây ra một sự khó chịu cho con người (sự tỏa mùi khó chịu, giảm tầm nhìn xa do bụi…). Ô nhiễm không khí có thể được phân chia đơn giản thành 3 thành phần cơ bản theo mô hình khái quát sau:
Tác nhân Khuấy trộn
Nguồn gốc Khí quyển Nguồn tiếp nhận
ô nhiễm (chất gây ô nhiễm) và chuyển hóa tác nhân Hình 35. Mô hình ô nhiễm không khí (Lê Trình và các tác giả, 1992)
• Nguồn gốc ô nhiễm: là nguồn thải ra các chất gây ô nhiễm, ví dụ: khí thải từ ống khói nhà máy, khí thải từ phương tiện giao thông, …
• Khí quyển: là môi trường trung gian để vận chuyển tác nhân đến nguồn tiếp nhận. • Nguồn tiếp nhận tác nhân: là con người, động-thực vật, vật liệu.
Cần lưu ý trong trường hợp không khí bị ô nhiễm về mặt hóa học, hiện tượng tương tác giữa các tác nhân sơ cấp tạo nên sự ô nhiễm thứ cấp làm vấn đề trở nên phức tạp hơn, ví dụ:
N2O5 + H2O HNO3 (gây mưa acid) NOx + CmHn C2H3O5N (Pan) + O3
Các chất thứ sinh này gây chảy nước mắt cũng như tác dụng kích thích đường hô hấp, ngoài ra chúng còn gâyảnh hưởng có hại đến thực vật.
5.3.2 Các nguồn gây ô nhiễm không khí đáng lưuý
Nguồn gây ô nhiễm không khí được phân loại theo nhiều quan điểm khác nhau: • Dựa vào nguồn gốc phát sinh: ô nhiễm không khí có thể có nguồn gốc tự nhiên hoặc nguồn gốc nhân tạo.
• Dựa vào tính chất hoạt động: ô nhiễm không khí được tạo ra từ 4 nguồn là sản xuất, giao thông, sinh hoạt và các quá trình tự nhiên.
• Dựa vào bố trí hình học: ô nhiễm không khí xuất phát từ 3 nguồn cơ bản là nguồn vùng (các khu công nghiệp tập trung), nguồn điểm (các nhà máy) và nguồn tuyến (từ các tuyến giao thông).
5.3.3 Tác nhân gây ô nhiễm môi trường không khí
Trên thực tế các tác nhân gây ô nhiễm không khí rất đa dạng nên khó có phương pháp phân loại hoàn hảo.
a. Tác nhân hóa học
Các tác nhân hóa học gây ô nhiễm không khí có mặt ở khắp mọi nơi. Những chất tự nhiên làm ô nhiễm không khí gần như không chịu sự kiểm soát, ví dụ: các thành phần được tạo ra do cháy rừng, do tia chớp, do phun trào núi lửa, do phân hủy chất hữu cơ…Tuy nhiên nguồn gây ô nhiễm không khí về mặt hóa học chủ yếu là do đốt cháy nhiên liệu để lấy năng lượng. Quá trình này có thể xảy ra trong điều kiện sinh hoạt, ở nơi sản xuất hoặc do giao thông vận tải. Mặc dù đã có những tiến bộ lớn về khoa học kỹ thuật nhưng công nghiệp luôn là nguồn gốc chính (mặc dù không phải là nguồn duy nhất) trong số các hoạt động của con người gây ô nhiễm không khí. Một số nhóm tác nhân đáng lưuý có thể kể:
- Sản phẩm từ quá trình đốt cháy nhiên liệu: các loại nhiên liệu như than, xăng dầu và khí tự nhiên…khi bị đốt cháy đãđưa vào khí quyển nhiều khói lẫn tro bụi và nhiều khí độc, tất cả đều là tác nhân gây ô nhiễm.
Bảng 49. Lượng khí thải do các hoạt động nhân sinh năm 1992
Tác nhân ô nhiễm chính (triệu tấn) Nguồn gây ô nhiễm
CO Bụi SOx CmHn NOx
1. Giao thông vận tải - Ô tô chạy xăng - Ô tô chạy dầu diezen - Máy bay
- Tàu hỏa và các loại khác
Cộng 53,5 0,2 2,4 2,0 58,1 0,5 0,3 0,0 0,4 1,2 0,2 0,1 0,0 0,5 0,8 13,8 0,4 0,3 0,6 15,1 6,0 0,5 0,0 0,8 7,3
2. Đốt nhiên liệu - Than - Xăng, dầu - Khí đốt tự nhiên - Gỗ, củi Cộng 0,7 0,1 0,0 0,9 1,7 7,4 0,3 0,2 0,2 8,1 18,3 3,9 0,0 0,0 22,2 0,2 0,1 0,0 0,4 0,7 3,6 0,9 4,1 0,2 8,8
3. Quá trình sản xuất công nghiệp 8,8 6,8 6,6 4,2 0,2
4. Xử lý chất thải rắn 7,1 1,0 0,1 1,5 0,5
5. Các hoạt động/ hiện tượng khác - Cháy rừng
- Đốt các sản phẩm - Đốt rác thải
- Hàn kim loại trong xây dựng
Cộng 6,5 7,5 1,1 0,2 15,3 6,1 2,2 0,4 0,1 8,8 0,0 0,0 0,5 0,0 0,5 2,0 1,5 0,2 0,1 3,8 1,1 0,3 0,2 0,0 1,6
(Nguồn: dẫn theo Lê Văn Khoa và các tác giả, 2002)
Bảng 50. Nguồn và tác động của một số tác nhân gây ô nhiễm không khí
Tác nhân gây ô nhiễm
Nguồn Tác động
Chất dạng hạt Công nghiệp, giao thông Gia tăng bệnh hô hấp, tiếp xúc lâu dài có thể gây viêm phổi mãn tính. Sulphua dioxyt Nhà máy nhiệt điện và
một số ngành công nghiệp khác do đốt nhiên liệu có chứa lưu huỳnh
Kích thích đường hô hấp, tăng tần suất các bệnh hen suyễn, viêm phổi, giãn phế nang. SO2 còn là nguyên gây mưa acid phá hại mùa màng, cháy lá cây rừng và phá hủy các công trình văn hóa, thậm chí pH có thể giảm đến 4.
Nitơ oxyt Giao thông, công nghiệp Kích thích hô hấp, làm trầm trọng hơn các bệnh về hô hấp như hen và viêm phổi. Ngoài ra các NOx còn là nguyên nhân của những tận mưa acid và gây ra “khói mù quang học” tàn phá rừng và tạo hiện tương”smog” ở các đô thị lớn. Carbonmonoxyt Giao thông, công nghiệp Giảm khả năng vận chuyển O2 của
máu, ở nồng độ thấp gây đau đầu và mệt mỏi, ở nồng độ cao gây rối loạn thần kinh và tử vong
Ozon Tác nhân thứ cấp Tác động đến mắt, hệ thống hô
hấp, gây bệnh hen, viêm phổi mãn tính và ung thư da
(Nguồn: dẫn theo Lê Văn Khoa và các tác giả, 2002; Nguyễn Thái Hưng, 1987) Cần chú ý rằng ngoài các tác nhân kể trên, sản phẩm chính từ các quá trìnhđốt cháy nêu trên là CO2 với lượng phát thải vào khí quyển lên đến hàng trăm triệu tấn một năm. Có thể xem tác nhân này đã gây ô nhiễm môi trường khí quyển ở quy mô toàn cầu.