BÀi giảng môn học: Kiểm soát ô nhiễm không khí ppt

Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA MÔI TRƯỜNG
BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

Môn học:
KIỂM SOÁT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Trang 1
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Chương 1: KHÍ QUYỂN VÀ SỰ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
I.1.ĐẠI CƯƠNG VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
I.1.1.Đặc điểm của khí quyển
Khối lượng của khí quyển vào khoảng 5x10
15
tấn, trong đó 99% nằm ở lớp dưới 30 km so với
mặt đất do sức hút của lực trái đất. Bầu khí quyển thực sự không có giới hạn, tuy nhiên so với
chiều dày của Trái Đất (đường kính Trái Đất khoảng 6500 km) thì nó lại như 1 lớp da rất
mỏng bao quanh quả đất.
I.1.1.1.Cấu trúc khí quyển
Khí quyển là lớp không khí trên bề mặt trái đất được chia thành các tầng dựa trên sự biến thiên
nhiệt độ theo chiều cao. (Gradien nhiệt độ)
- Lớp khí quyển thấp nhất được gọi là tầng đối lưu (troposphere), nằm ở độ cao từ 0 đến
15 km so với mặt biển. Lớp này được đặc trưng bằng sự giảm nhiệt độ theo chiều cao
(6,4
o
C/km). Hầu như các hiện tượng khí quyển chi phối đặc điểm thời tiết đều xảy ra trên tầng
đối lưu. Trên lớp đối lưu là tropopause, lớp này có đặc điểm là nhiệt độ không đổi theo chiều
cao (-55
o
C)

- Tầng bình lưu (Statosphere) là tầng nằm trên tropopause, cách mặt đất khoảng 15-
50km, được đặc trưng bằng sự tăng nhiệt độ theo chiều cao. Thành phần không khí tại lớp
bình lưu giống như thành phần không khí tại mực nước biển. Tuy nhiên, có 2 điểm khác biệt
chính là:
+ Nồng độ hơi nước tại tầng bình lưu thấp hơn từ 1000 đến 10.000 lần (khoảng 2-3 ppm)
+ Nồng độ ozone cao hơn 1000 lần so với ở mực nước biển (10ppm). Tầng này có tên
gọi là tầng ozone, có vai trò ngăn chặn tia cực tím từ mặt trời xuống trái đất.
I.1.1.2.Thành phần không khí sạch-khô
Không khí được cấu tạo từ nhiều khí khác nhau, trong đó thành phần chính là khí N
2
chiếm
khoảng 78% thể tích, khí O
2
chiếm khoảng 21% thể tích, tiếp theo là Ar, khí CO
2
, ngoài ra còn
có 1 số khí khác ở dạng vết. Trong không khí cũng luôn tồn tại 1 lượng hơi nước không cố
định.
Nồng độ các khí trong khí quyển thay đổi liên tục theo thời gian, không gian, vị trí địa lý (điều
kiện phát thải, phát tán, quá trình sa lắng, biến đổi hoá học )
Bảng 1.1.Thành phần không khí sạch
Khí Công thức Thành phần (ppm)
Nitơ N
2
780,840
Oxy O
2
209,460
Argon Ar 9,340
Cacbon dioxit CO

2
315
Nêon Ne 18
Hêli He 5,2
Mêtan CH
4
1,0-1,5
Trang 2
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Krypton Kr 1,1
Nitơ Oxyt N
2
O 0,5
Hydro H
2
0,5
Xenon Xe 0,08
I.1.2.Ô nhiễm không khí
I.1.2.1.Ý nghĩa của không khí
Không khí có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với con người. Trong một ngày một người cần
khoảng 1,8-2,5 lít nước uống, 1,4 kg thức ăn nhưng cần một lượng không khí khoảng 14 kg
tương đương 12m
3
không khí.
Con người có thể không uống 2-4 ngày, không ăn 2 tuần nhưng không thể thiếu không khí
trong vài phút. Người ta có thể đun sôi nước, nấu chín thức ăn để hạn chế ảnh hưởng do ô
nhiễm nhưng họ phải thở không khí xung quanh ngay cả lúc không khí đó bị ô nhiễm. Chính
vì vậy mà không khí có vai trò rất quan trọng đối với con người.
Bảng 1.2.Nhu cầu không khí sinh hoá đối với con người
Trạng thái lít/phút lít/ngày lb/ngày kg/ngày

Nghỉ ngơi
Lao động nhẹ
Lao động nặng
7,4
28
43
10.600
40.400
62.000
26
98,5
152
12
45
69
Bảng 1.2 chỉ ra lượng không khí sạch một người cần để thở hàng ngày. Tùy vào trạng thái
hoạt động mà nhu cầu không khí sạch sẽ thay đổi thích hợp. Từ các số liệu trên ta có thể tính
được nhu cầu về không khí sạch hàng ngày cho một gia đình.
I.1.2.2.Định nghĩa về ô nhiễm không khí
Sự hiện diện trong khí quyển một hay nhiều chất ô nhiễm như bụi, khói, khí, chất bay hơi …
làm thay đổi thành phần không khí sạch có tác hại tới sức khoẻ cộng đồng, có nguy cơ gây tác
hại tới động thực vật, vật liệu.
I.1.2.3.Quá trình ô nhiễm không khí
Sự ô nhiễm không khí có thể tóm tắt như sau:
Nguồn thải  chất ô nhiễm  Vào khí quyển  Nguồn tiếp nhận
Nguồn gây ô nhiễm bao gồm các nguồn di động (tàu thuyền, ô tô, xe gắn máy, máy bay) và cố
định (ống khói nhà máy, lỏ đốt chất thải) thải ra các chất ô nhiễm.
Khí quyển là môi trường trung gian để vận chuyển chuyển hoá chất ô nhiễm.
Nguồn tiếp nhận chất ô nhiễm là con người, động thực vật, vật liệu.
I.1.2.4.Chất ô nhiễm không khí

Trang 3
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Chất gây ra ô nhiễm không khí là những chất có tác hại tới môi trường nói chung.
Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm chất thải có thể ở dạng rắn, lỏng hay khí và các dạng năng
lượng như nhiệt độ, tiếng ồn. Trong môi trường tự nhiên luôn có yếu tố này, tuy nhiên, môi
trường bị ô nhiễm nếu nồng độ các chất trên đạt đến mức có khả năng tác động xấu đến con
người, sinh vật và vật liệu.
Các chất ô nhiễm không khí gồm:
• Bụi (có khả năng lắng, lơ lửng)
• Muội than
• Khói thải (CO
x
, NO
x
, SO
x
…)
• Các hơi axit (HCl, HF, HNO
3
, H
2
SO
4
…)
• Dung môi hữu cơ bay hơi (xăng, dầu, toluen, xylen, axeton …)
Nồng độ của chất ô nhiễm không khí được biểu thị bằng một số cách sau:
• Nồng độ khối lượng C
p
: là tỷ số giữa khối lượng chất ô nhiễm với khối lượng của
không khí sạch (m

a
) và khối lượng chất ô nhiễm (m
p
)
C
p
= m
p
/(m
p
+ m
a
) (1)
• Nồng độ thể tích C
v
: là tỷ số giữa thể tích chất ô nhiễm với thể tích của không khí sạch
(V
a
) và thể tích chất ô nhiễm (V
p
)
C
v
= V
p
/(V
p
+ V
a
) (2)

C
ppm
= C
v
. 10
6
(3)
C(mg/m
3
) = m
p
/(V
p
+ V
a
) (4)
Ở 25
o
C và 1 atm (1,0133 bars)
C(mg/m
3
) = (M
p
.C
ppm
)/24,45 (5)
Ở 0
o
C và 1 atm:
C(mg/m

3
) = (M
p

.C
ppm
)/22,4 (6)
Trang 4
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
I.2.PHÂN LOẠI CÁC CHẤT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
Có nhiều cách phân loại khác nhau về các chất ô nhiễm không khí
I.2.1.Theo nguồn gốc phát sinh
Theo nguồn gốc phát sinh các chất gây ô nhiễm khí có thể xếp thành 2 loại sau:
- Các chất gây ô nhiễm sơ cấp: là những chất trực tiếp thoát ra từ các nguồn và tự chúng
đã có đặc tính độc hại. Ví dụ: khí SO
2
, NO, H
2
S, NH
3
, CO, HF.
- Các chất gây ô nhiễm thứ cấp: Bao gồm các chất được tạo ra trong khí quyển do tương
tác hoá học giữa các chất gây ô nhiễm sơ cấp với các chất vốn là thành phần của khí quyển. Ví
dụ: SO
3
, H
2
SO
4
, MeSO

4

Bảng 1.3.Phân loại các chất gây ô nhiễm không khí dạng khí
Loại Chất gây ô nhiễm sơ cấp Chất gây ô nhiễm thứ cấp
Hợp chất chứa lưu huỳnh SO
2
, H
2
S SO
3
, H
2
SO
4
,MeSO
4
Hợp chất chứa nitơ NO, NH
3
NO
2
, HNO
3
Hợp chất chứa cacbon C
1
-C
5
các andehyde, xeton, axit hữu cơ
Các oxit cacbon CO, CO
2
-

Hợp chất halogen HF, HCl -
I.2.2.Dựa vào trạng thái vật lý
Dựa vào trạng thái vật lý các chất ô nhiễm được chia thành 3 nhóm:
- Khí như SO
2
, NO, H
2
S, NH
3
, CO, NO
2
, SO
3
- Hơi (lỏng) như hơi dung môi hữu cơ
- Bụi: các hạt như bụi, khói, thường có kích thước từ 0,1-100μm
Dựa vào kích thước hạt chất ô nhiễm được chia thành phân tử (hỗn hợp khí-hơi) và aerosol
(gồm các hạt rắn, lỏng). Aerosol được chia thành bụi, khói và sương.
Bụi thô (Dust) : có chứa các hạt có kích thước từ 1 đến 200 μm. Chúng có khả năng sa lắng
nhanh. Các hạt bụi có kích thước nhỏ thường có vai trò như 1 trung tâm súc tác cho các phản
ứng hoá học xảy ra trong khí quyển.
Khói nhiên liệu (Smoke) : sinh ra từ quá trình đốt nhiên liệu, là các hạt mịn có kích thước từ
0,01 đến 1 μm, thể ở dạng lỏng hay khí hay hỗn hợp, có thể có các màu khác nhau phụ thuộc
vào bản chất nhiên liệu đốt.
Khói hoá chất (fumes): là khói từ các quá trình bay hơi, ngưng tụ các quá trình sản xuất hoá
chất, luyện kim là các hạt mịn có kích thước từ 0,1-1 μm, thể ở dạng lỏng hay khí hay hỗn
hợp.
Trang 5
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Sương mù (mist): lá các hạt chất lỏng (nhiều loại) có kích thước nhỏ hơn 10 μm, ngưng tụ
trong khí quyển.

Sương mù (fog): là các hạt nước có kích thước nhỏ hơn 10 μm, ngưng tụ trong khí quyển.
Sol khí (Aerosol): là các hạt khí rắn hay lỏng có kích thước nhỏ hơn 1 μm.
Các hạt lơ lửng thường có kích thước từ 1 đến 10 μm, rất dễ bị sa lắng bởi trọng lực trong khí
hạt lơ lửng thường có kích thước từ 0,1 đến 1 μm khó bị sa lắng hơn.
Thành phần hoá học của các chất ô nhiễm dạng hạt (bụi) rất khác nhau và thay đổi phụ thuộc
vào các điều kiện phát sinh (nguồn gốc), môi trường tồn tại Bụi từ đất cát, khoáng chất
thường có các thành phần như Ca, Al, Ba, hợp chất Si. Trong bụi có chứa các kim loại nặng
như Cu, Pb, Ca, Ni dù ở lượng rất nhỏ cũng làm tăng tính độc hại đối với sức khoẻ con người.
Khói sinh ra do đốt dầu, than củi và khí thải từ các nhà máy thường chứa các hợp chất hữu cơ.
Chất độc hại nhất sinh ra từ quá trình đốt cháy không hoàn toàn là nhóm các chất hữu cơ đa
vòng (particulate policyclic organic matter - PPOM) là dẫn xuất của benz-α-pyren, một loại
chất gây ung thư.
Ô nhiễm vật lý sẽ bao gồm cả các yếu tố vi khí hậu (nhiệt độ, độ ẩm, độ rung, độ ồn, ánh sáng,
tốc độ gió ), ô nhiễm chất phóng xạ.
I.3. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG-KHÔNG KHÍ XUNG QUANH VÀ
KHÍ THẢI
Để giữ gìn môi trường trong lành, các tổ chức quốc tế và nhiều quốc gia đã xây dựng các tiêu
chuẩn chất lượng môi trường. Tiêu chuẩn chất lượng môi trường là nồng độ giới hạn hay tối
đa của các chất ô nhiễm cho phép trong môi trường xung quanh hoặc được phép thải ra môi
trường.
Nồng độ tối đa cho phép của một chất thải nào đó được xây dựng dựa trên các cuộc thử
nghiệm chất đó trên cơ thể của 1 số động vật như chuột, mèo và trên cơ thể của một số
người tình nguyện. Các cuộc thử nghiệm được tiến hành trong một thời gian dài với sự giám
sát chặt chẽ của các chuyên gia y học, sinh thái học.
Tiêu chuẩn chất lượng môi trường Việt Nam đã được bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường
ban hành năm 1995 gồm:
STT Số hiệu tiêu chuẩn Tên tiêu chuẩn
1 TCVN 5937-1995
Chất lượng không khí-Tiêu chuẩn chất
lượng không khí xung quanh

2 TCVN 5938-1995
Chất lượng không khí-Nồng độ tối đa
cho phép của 1 số chất độc hại trong
không khí xung quanh
3 TCVN 5939-1995 Chất lượng không khí-Tiêu chuẩn khí
thải công nghiệp đối với bụi và các chất
Trang 6
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
vô cơ
4 TCVN5940-1995
Chất lượng không khí-Tiêu chuẩn khí
thải công nghiệp đối với các chất hữu cơ
Theo qui định mới sẽ thay thế các tiêu chuẩn bằng quy chuẩn tương đương sau:
1. QCVN 05: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí
xung quanh;
2. QCVN 0: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng một số chất
độc hại trong không khí xung quanh;
3. QCVN 19: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp
đối với bụi và các chất vô cơ;
4. QCVN 20: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp đối
với một số chất hữu cơ;
5. QCVN 21: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp sản
xuất phân bón hóa học;
6. QCVN 22: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp
nhiệt điện;
7. QCVN 23: 2009/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải công nghiệp sản
xuất xi măng;
Bảng 1.4 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh;
(µg/m
3

)
TT Thông số
Trung bình 1
giờ
Trung bình 8
giờ
Trung bình 24
giờ
Trung bình
năm
1 SO
2
350 - 125 50
2 CO 30000 10000 5000 -
3 NO
x
200 - 100 40
4 O
3
180 120 80 -
5
Bụi lơ lửng
(TSP)
300 - 200
140
6
Bụi < 10
(PM10)
- - 150
50

7 Pb - 1,5 0,5
Trang 7
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Bảng - Nồng độ C của bụi và các chất vô cơ làm cơ sở tính nồng độ tối
đa cho phép trong khí thải công nghiệp QCVN 19: 2009/BTNMT
TT Thông số
Nồng độ C (mg/Nm
3
)
A B
1 Bụi tổng 400 200
2 Bụi chứa silic 50 50
3 Amoniac và các hợp chất amoni 76 50
4 Antimon và hợp chất, tính theo Sb 20 10
5 Asen và các hợp chất, tính theo As 20 10
6 Cadmi và hợp chất, tính theo Cd 20 5
7 Chì và hợp chất, tính theo Pb 10 5
8 Cacbon oxit, CO 1000 1000
9 Clo 32 10
10 Đồng và hợp chất, tính theo Cu 20 10
11 Kẽm và hợp chất, tính theo Zn 30 30
12 Axit clohydric, HCl 200 50
13 Flo, HF, hoặc các hợp chất vô cơ của Flo, tính theo HF 50 20
14 Hydro sunphua, H
2
S 7,5 7,5
15 Lưu huỳnh đioxit, SO
2
1500 500
16 Nitơ oxit, NO

x
(tính theo NO
2
) 1000 850
17 Nitơ oxit, NO
x
(cơ sở sản xuất hóa chất), tính theo NO
2
2000 1000
18 Hơi H
2
SO
4
hoặc SO
3
, tính theo SO
3
100 50
19 Hơi HNO
3
(các nguồn khác), tính theo NO
2
1000 500
Để đánh giá chất lượng không khí đối với từng chất ô nhiễm riêng biệt chúng ta có thể dựa
theo hệ số k. Hệ số k được tính như sau:
k
i
= C
i
/C

tcmt
Ở đây C
i
là nồng độ chất ô nhiễm được đo tại vị trí i, C
tcmt
là tiêu chuẩn môi trường cho phép
của chất ô nhiễm ngoài không khí. Phụ thuộc vào giá trị k
i
, chất lượng không khí được chia
thành các loại sau:
k
i
Loại chất lượng không khí
<0.5
0.5<k
i
<1.0
1.0<k
i
<1.5
Rất sạch-Loại 1
Sạch-Loại 2
Ô nhiễm nhẹ-Loại 3
Trang 8
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
1.5<k
i
<2.0
>2.0
Bị ô nhiễm-Loại 4

Bị ô nhiễm nặng-Loại 5
I.4.TÌNH HÌNH Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ
I.4.1.Một số vụ ô nhiễm không khí trên thế giới
Địa điểm, thời gian Hoàn cảnh Ô nhiễm Tác hại
Thung lũng
Meuse(Bỉ), 12-1930
Mùa đông, sương
mù, thung lũng, yên
tĩnh
Bụi, SO
x
, CO,
sương axit sunfuric
Nhói ngực, 60 người
chết
Donora (Mỹ),11-
1948
Mùa đông, sương
mù, lòng chảo
Bụi, SO
x
, Co, sương
axit sunfuric
Nhói ngực, 22 người
chết
LosAngeles(Mỹ), hè
1951
Mùa hè, yên tĩnh,
lòng chảo
NO

x
, các chất oxi
hoá, hydrocacbon
400 người chết,
ngứa mắt dữ dội
Luân Đôn (Anh),12-
1962
Mủa đông, sương
mù, lòng chảo,
không gió
Bụi, SO
x
, CO,
sương axit sunfuric
Nhói ngực, 340
người chết
Yokaichi (Nhật
Bản) 6-1970
Mùa hè, sương mù,
không gió
SO
x
, H
2
S, sương
axit sunfuric
Bệnh nhân bị nhói
ngực tăng cao
Tokyo (Nhật Bản),
7-1970

Mùa hè, yên tĩnh NO
x
, các chất oxi
hoá, hydrocacbon
Bệnh nhân bị ngứa
mắt dữ dội tăng cao,
11.540 người
Bhopal (Ấn Độ),
1984
Liên Hiệp Sản Xuất
Phân Bón
Khí methyliso-
cyanat
Khoảng 2 triệu
người bị nhiễm độc,
5000 người chết
I.4.2.Tình hình ô nhiễm môi trường Việt Nam
Ở Việt Nam thảm họa do ô nhiễm không khí rất may là chưa xảy ra, tuy nhiên cũng đã có
nhiều vụ ô nhiễm môi trường đã xảy ra chủ yếu là do sản xuất công nghiệp gây ra như: Nhà
máy COGIDO khu công nghiệp Biên Hoà 1 tỉnh Đồng Nai vào những năm 1994-1995 sản
xuất giấy gây mùi hôi; Nhà máy hoá chất Thủ Đức quận Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh gây ô
nhiễm môi trường do khí SO
x
vào các năm 1990-1992 đã bị đóng cửa. Nhiều cơ sở sản xuất ở
khu vực Tân Bình TP. Hồ Chí Minh, khu Thượng Đình, Văn Điển-Hà Nội, khu hoá chất Việt
Trì, nhà máy nhiệt điện Ninh Bình, toả khói bụi bao trùm thị xã đến nay đã cải thiện; Nhà máy
ximăng Hải Phòng gây ô nhiễm bụi cho cả khu vực thành phố … hàm lượng các chất ô nhiễm
ở những nơi này cao gấp nhiều lần so với khu vực khác không có công nghiệp.
Tình hình ô nhiễm giao thông TP. Hồ Chí Minh cũng như các thành phố khác qua các kết quả
kiểm tra của nhiều cơ quan cho thấy hầu hết các điểm đo có hàm lượng bụi vượt tiêu chuẩn

môi trường Việt Nam. Những khu đường ở gần khu vực giao thông có mức độ ô nhiễm cao
Trang 9
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
gấp 10-20 lần tiêu chuẩn cho phép. Vào các giờ cao điểm tại các nút giao thông hàm lượng
SO
2
, NO
2
, chì đo được cũng vượt tiêu chuẩn nhiều lần. Tuy nhiên các điểm xa khu vực giao
thông nồng độ các chất ô nhiễm giảm đáng kể.
Kết quả quan trắc ô nhiễm không khí một số tỉnh miền Trung và Đông Nam Bộ từ bảng 1.7-
1.11
Bảng 1.7. Nồng độ bụi trung bình của các địa phương các năm (mg/m
3
)
Năm
Các khu vực quan trắc
Đà Nẵng Dăklăc Đồng Nai BR-VT TP HCM
1996 0.90 0.92 0.95 0.54 0.54
1997 0.42 0.55 0.55 0.40 0.38
1998 0.39 0.61 0.44 0.38 0.35
1999 0.38 0.34 0.39 0.37 0.37
2000 0.38 0.44 0.41 0.43 0.40
Trung bình 0.49 0.57 0.55 0.42 0.41
TCVN 1995 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
Bảng 1.8 Nồng độ khí SO
2
trung bình của các địa phương các năm (mg/m
3
)

Năm
Các khu vực quan trắc
Đà Nẵng Dăklăc Đồng Nai BR-VT TP HCM
1996 0.100 0.080 0.16 0.090 0.160
1997 0.063 0.062 0.91 0.062 0.094
1998 0.062 0.054 0.092 0.055 0.078
1999 0.104 0.064 0.093 0.057 0.086
2000 0.087 0.140 0.0113 0.092 0.083
Trung bình 0.083 0.080 0.110 0.071 0.100
TCVN 1995 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
Bảng 1.9 Nồng độ khí NO
2
trung bình của các địa phương các năm (mg/m
3
)
Năm
Các khu vực quan trắc
Đà Nẵng Dăklăc Đồng Nai BR-VT TP HCM
1996 0.020 0.026 0.060 0.020 0.060
1997 0.032 0.034 0.056 0.060 0.042
1998 0.052 0.035 0.058 0.043 0.048
1999 0.089 0.048 0.046 0.050 0.050
Trang 10
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
2000 0.075 0.074 0.081 0.066 0.055
TCVN 1995 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
Bảng 1.10. Nồng độ khí CO trung bình của các địa phương trong các năm (mg/m
3
)
Năm

Các khu vực quan trắc
Đà Nẵng Dăklăc Đồng Nai BR-VT TP HCM
1996 2.9 2.2 6.2 1.9 3.6
1997 3.5 3.6 4.5 3.6 5.6
1998 3.9 3.0 3.6 2.4 2.5
1999 4.8 3.1 2.4 2.3 2.2
2000 3.2 3.0 3.0 2.8 2.8
TCVN 1995 40 40 40 40 40
Bảng 1.11. Độ ồn trung bình của các địa phương qua các năm (dB)
Năm
Các khu vực quan trắc
Đà Nẵng Dăklăc Đồng Nai BR-VT TP HCM
1996 72 72 73 72 77
1997 72 72 75 74 73
1998 77 75 76 70 74
1999 74 73 75 70 83
2000 74 74 72 72 76
TCVN 1995 70 70 70 70 70
Các khu vực đô thị từ Đà Nẵng tới TP HCM hiện nay đã bị ô nhiễm bụi từ mức độ nhẹ tới
trung bình (số lần đo cao hơn tiêu chuẩn cho phép (TCCP) chiếm 60%). Nồng độ bụi trung
bình các năm tại các khu vực quan trắc từ 0,41 đến 0,57mg/m
3
. Độ ồn trung bình năm tại các
trạm quan trắc từ 72-77 dB cũng đã vượt TCCP.
Nguyên nhân gây ô nhiễm bụi, ồn chính là do phương tiện giao thông, đường sá kém chất
lượng gây ra. Hầu hết các điểm giám sát có vị trí gần đường giao thông bị ô nhiễm bụi nặng
(tức là nồng độ bụi cao hơn hai lần tiêu chuẩn cho phép). Cũng tại các điểm này tiếng ồn đo
được hầu hết đều cao hơn TCCP. Nồng độ bụi và tiếng ồn giãm đáng kể ở các điểm quan trắc
xa ảnh hưởng của đường giao thông.
Các chỉ tiêu ô nhiễm không khí khác như SO

2
, NO
2
, CO, tất cả các đợt đo được đều đạt TCCP.
Tuy nhiên trong quá trình giám sát thực tế cho thấy rằng tại một số điểm giám sát gần khu
công nghiệp như KCN Biên Hoà I, II (Đồng Nai), KCN Hoà Khánh nồng độ các chất trên
nhiều thời điểm vượt TCCP.
Trang 11
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Trang 12
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Chương 2: NGUỒN GỐC VÀ TÁC HẠI CỦA CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM
KHÔNG KHÍ
2.1. PHÂN LOẠI CÁC NGUỒN Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
Có nhiều cách phân loại các nguồn gây ô nhiễm không khí. Một số cách phân loại thông dụng
được nêu dưới đây.
2.1.1. Dựa vào nguồn phát sinh
Dựa vào nguồn phát sinh có thể chia thành hai nhóm chính: tự nhiên và nhân tạo.
2.1.1.1. Nguồn tự nhiên
Ô nhiễm do sự phân hủy tự nhiên: bão, núi lửa, do sự phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ gây
mùi hôi thối bụi phấn hoa. Đối với loại này thì hiện nay khả năng chế ngự của con người vẫn
còn rất hạn chế.
(a).Ô nhiễm do hoạt động của núi lửa
Hoạt động của núi lửa phun ra 1 lượng khổng lồ các chất ô nhiễm như tro bụi, khí SO
x
, NO
x
có
tác hại nặng nề và lâu dài tới môi trường.
(b).Ô nhiễm do cháy rừng

Cháy rừng do các nguyên nhân tự nhiên cũng như các hoạt động thiếu ý thức của con người,
chất ô nhiễm như khói, bụi, khí SO
x
, NO
x
, CO, THC (chất hữu cơ bay hơi).
(c).Ô nhiễm do bão cát
Hiện tượng bão cát thường xảy ra ở những vùng đất trơ và khô không có lớp phủ thực vật.
Ngoài việc gây ô nhiễm bụi, nó còn làm giảm tầm nhìn.
(d).Ô nhiễm do đại dương
Do quá trình bốc hơi nước biển có kéo theo 1 lượng muối (chủ yếu là NaCl) bị gió đưa vào đất
liền. Không khí có nồng độ muối cao sẽ có tác hại tới vật liệu kim loại.
(e).Ô nhiễm do phân hủy các chất hữu cơ trong tự nhiên
Do quá trình lên men các chất hữu cơ khu vực bãi rác, đầm lầy sẽ tạo ra các khí như metan,
các hợp chất gây mùi hôi thối như hợp chất nitơ (amoniac), hợp chất lưu huỳnh (hydrosunfua
H
2
S, mecaptan) và thậm chí có cả vi sinh vật.
2.1.1.2.Các nguồn nhân tạo
Nguồn ô nhiễm do hoạt động của con người tạo nên bao gồm:
Trang 13
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
- Ô nhiễm do sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp: ví dụ các nhà máy sản xuất
hoá chất, sản xuất giấy, luyện kim loại, nhà máy nhiệt điện (sử dụng các nhiên liệu than,
dầu ). Hoạt động nông nghiệp sử dụng phân bón, phun thuốc trừ sâu diệt cỏ, nông nghiệp.
Dịch vụ thương mại: chợ buôn bán. các nguồn trên có thể coi là các nguồn cố định.
Tùy vào các nguồn gây ô nhiễm mà trong quá trình hoá động thải vào môi trường các tác nhân
ô nhiễm môi trường không khí khác nhau về thành phần cũng như khối lượng. Bảng 2.1 đưa ra
các ví dụ về nguồn gây ô nhiễm và tải lượng trung bình chất ô nhiễm khí đặc trưng.
Bảng 2.1. Các chất ô nhiễm chỉ thị và tải lượng trung bình ô nhiễm không khí

Nguồn ô nhiễm Chất ô nhiễm chỉ thị và tải lượng (kg/tấn sản phẩm)
Bụi SO
x
NO
x
CO THC H
2
S
-Chế biến hải sản
-Sản xuât rượu bia
-Sản xuất giấy
-Sàn xuất sơn
-Sản xuất giấy thủy tinh
-Đúc kim loại
-Đốt nhiên liệu than cho nhà máy
điện, lò hơi
-Quá trình đốt dầu
-Xe ô tô chạy dầu(g/km)
4.0
4.0
90.0
10.0
0.7
6.5
10.0
2.6
0.7-1.0
3.5
1.7
19.5xS

185.0
1.5-1.8
0.25
5.50
3.1
0.1
9.0
7.00
13.00
1.300
0.100
0.500
0.025
15-18
0.35
15.00
0.10
0.15
0.33
2.5-3
0.05
6.00
- Ô nhiễm giao thông do khí thải ô tô, xe máy, tàu thủy, xe lửa, máy bay Coi là các
nguồn lưu động.
Mức độ ô nhiễm giao thông phụ thuộc nhiều vào chất lượng đường xá, lưu lượng xe đi lại và
số lượng nhiên liệu tiêu thụ.
2.1.2. Dựa vào tính chất hoạt động
Dựa vào tính chất hoạt động có thể chia thành 4 nhóm chính.
- Ô nhiễm do quá trình hoạt động sản xuất: công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, nông nghiệp.
- Ô nhiễm do giao thông: khí thải xe cộ, tàu thuyền, máy bay.

- Ô nhiễm do sinh hoạt: do đốt nhiên liệu phục vụ sinh hoạt, phục vụ vui chơi giải trí.
- Ô nhiễm do quá trình tự nhiên: bão, núi lửa, do sự phân hủy tự nhiên các chất hữu cơ gây
mùi hôi thối bụi phấn hoa.
2.1.3.Dựa vào đặc tính hình học
- Điểm ô nhiễm: ống khói nhà máy
Trang 14
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
- Đường ô nhiễm: đường giao thông
- Vùng ô nhiễm: khu công nghiệp, khu tập trung các cơ sở sản xuất
2.1.4.Dựa vào tính chất khuyếch tán
- Nguồn thải tháp: gồm nguồn mặt, nguồn đường, nguồn điểm (ống khói nằm dưới vùng
bóng dợp khí động).
- Nguồn thải cao: ống khói nằm trên vùng bóng dợp khí động.
2.2. NGUỒN Ô NHIỄM VÀ CHẤT Ô NHIỄM ĐẶC TRƯNG
2.2.1. Các nguồn thải từ hoạt động sản xuất và các chất ô nhiễm không khí
Các hoạt động sản xuất của con người tạo ra các loại sản phẩm phục vụ nhu cầu thếit yếu của
họ, nhưng đồng thời là nguồn gốc chính phát sinh các chất độc hại có tác dụng xấu đối với bản
thân con người. Ở đây, chúng ta đặc biệt quan tâm đến nguồn ô nhiễm nhân tạo này. Các chất
ô nhiễm mang tính chất đặc trưng cho các ngành sản xuất được nêu trong bảng 2.2.
Trong nhóm nguồn nhân tạo thì nguồn đốt nóng đóng vai trò quan trọng. Quá trình đốt các
loại nhiên liệu tạo ra các chất ô nhiễm chính như SO
x
, NO
x
, CO
x
, tro. Chẳng hạn nhà máy
nhiệt điện thải SO
x
, NO

x
, CO
x
, tro và các oxit kim loại . Trong quá trình đốt chất thải ngoài các
chất trên còn có thể có các oxit kim loại, hơi axit HCl, HF và các hợp chất họ clo hữu cơ như
PCB
s
, dioxin Tiếp theo loại nguồn ô nhiễm từ quá trình đốt là ngành công nghiệp hoá chất,
luyện kim. Ví dụ, các nhà máy luyện kim đen thải khí có chứa bụi, SO
2
và oxit kim loại; nhà
máy luyện kim màu thải khí bụi chứa SO
2
, các khí flo và kim loại; nhà máy hoá chất công
nghiệp thải bụi chứa các chất vô cơ, hữu cơ và các khí: CO
2
, CO, NH
3
, SO
2
, NO
x
, HF, HCl,
H
2
S và các khí khác. KHí thải của công nghiệp khai thác và chế biến dầu khí chứa các
hydrocacbon, H
2
S và các khí có mùi hôi. Nhà máy sản xuất vật liệu xây dựng thải bụi, các hợp
chất của flo, SO

2
; Nói chung mỗi nguồn gốc ô nhiễm phát sinh một lượng lớn các chất độc
hại.
2.2.2.Các nguồn thải có quy mô toàn cầu
Các các ô nhiễm không khí được thải ra trên thế giới hiện nay được đánh giá trong bảng 2.3.
Từ bảng này các chuyên gia đã đánh giá là lượng bụi sinh ra trên thế giới là 2365 triệu
tấn/năm, trong đó lượng bụi do nguồn thải tự nhiên là 2096 triệu tấn còn nguồn thải nhân tạo
là 269 triệu tấn, ít hơn rất nhiều so với nguồn tự nhiên. Lượng khí NO
2
chủ yếu là nguồn nhân
tạo trong khi nguồn NO, N
2
O lại do tự nhiên.
Từ bảng 2.3 có thể thấy rằng nguồn thải ô nhiễm không khí tự nhiên đóng vai trò chính thải ra
các chất ô nhiễm. Tuy nhiên điều cần lưu ý là mặc dù các nguồn nhân tạo thãi ra tổng lượng
chất thải không lớn như nguồn tự nhiên nhưng chúng lại có tác hại mạnh hơn đối với con
người là vì hầu hết các nguồn này nằm trong khu vực dân cư sinh sống.
Trang 15
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Bảng 2.2. Các nguồn thải ra các chất ô nhiễm đặc trưng
STT Ngành sản xuất Các chất ô nhiễm đặc trưng
1 Nhà máy nhiệt điện, lò nung, nồi hơi
đốt bằng nhiên liệu
Bụi, SO
x
,NO
x
,CO
x
, hydrocacbon

aldehyde.
2 Chế biến thực phẩm
-Sản xuất nước đá
-Chế biến hạt điều
Bụi, mùi
Ồn, NH
3
(nếu dùng gas amoniac)
Bụi, mùi hôi, các phenol
3 Thuốc lá Bụi, mùi hôi, nicôtin
4 Dệt, nhuộm Bụi, hợp chất hữu cơ
5 Giấy Bụi, mùi hôi
6 Sản xuất hoá chất
-Axit sunfuric
-Superphotphat
-Amoniac
-Keo, sơn, vecni
-Xà bông, bột giặt
-Lọc dầu
SO
x
Bụi, HF, H
2
SiF
6
, SO
3
NH
3
Bụi, hợp chất hữu cơ bay hơi

Bụi, kiềm
Các hydrocacbon, bụi, CO
x
, SO
x
,NO
x
7 Sành sứ, thủy tinh, vật liệu xây dựng Bụi, CO
x
, HF
8 Luyện kim, lò đúc Bụi, SO
2
, CO
x
, NO
x
9 Nhựa, cao su, chất dẻo Bụi, mùi hôi, dung môi hữu cơ, SO
2
10 Thuốc trừ sâu Bụi, mùi hôi, dung môi hữu cơ, TBVTV
11 Thuộc da Mùi hôi(do các hợp chất sunfua,
mecaptan, amoniac)
12 Bao bì Mùi hôi của các dung môi hữu cơ, bụi
13 Khí thải giao thông Bụi, chì, NO
x
, SO
x
, CO
x
,hợp chất hữu cơ
14 Khí thải do đốt phục vụ sinh hoạt Bụi, mùi hôi, CO

x
Bảng 2.3. Đánh giá nguồn thải toàn cầu các chất ô nhiễm không khí
Chất ô nhiễm Lượng thải (triệu tấn/năm)
Nguồn thải tự nhiên Nguồn thải nhân tạo
Bụi
-Sơ cấp Muối tử nước biển bay hơi : 908
Bụi đất đá: 182
Động đất, núi lửa, cháy rừng: 7
Tổng cộng 1097
Tổng cộng : 84
Trang 16
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
-Thứ cấp: do các
khí tạo thành
Sunfat từ H
2
S 182
Nitrat từ NO
x
390
Amonium 245
Terpenes 182
Tổng cộng 999
Sunfat từ SO
2
: 133
Nitrat từ NO
x
27
Phản ứng quang hoá từ HC 25

Tổng cộng 185
SO
2
Thể hiện qua S
Sự phân hủy sinh hoá H
2
S 90
Phân hủy sunfat từ nước biển 40
Tổng cộng 130
Than 92
Dầu hoả 26
Luyện kim 14
Tổng cộng 132
NO
x
NO: 455
N
2
O: 537
Thể hiện qua NO
2
Đốt than đá 24.4
Hoá dầu 0.6
Đốt xăng 6.8
Dầu khác 12.8
Khí thiên nhiên 1.9
Tổng cộng 47.9
CO Sự oxy hoá CH
4
và

formandehyde: 3000
Sự phân giải và tổng hợp
chlorophill 90
Phản ứng oxy quang
hoá terpen 54
Từ đại dương 220
Tổng cộng 3364
Hydrocacbon CH
4
1450
Terpenes 170
Tổng cộng 1620
Tổng cộng 88
(Nguồn : C.S.Rao Environmental Pollution Control Engineering.Second Print 1994)
Ngày nay ở các nước phát triển vấn đề ô nhiễm không khí do giao thông chiếm tỉ trọng lớn so
với các ngành khác trong khi đó ở các nước đang phát triển vấn đề ô nhiễm môi trường không
khí từ các quá trình sản xuất lại đáng lo ngại. Mặc dù công nghiệp chưa phát triển nhưng lại
thiếu quy hoạch cùng với công nghệ sản xuất lạc hậu, thường các cơ sở sản xuất nằm xen kẽ
trong khu dân cư và không có hệ thống xử lý ô nhiễm.
Theo số liệu thống kê của cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (US EPA 1970) đưa ra kết quả đánh
giá lượng chất ô nhiễm do các nguồn sau:
Bảng 2.4 Tải lượng ô nhiễm không khí từ các nguồn tại Mỹ (1970)
Trang 17
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Nguồn
Triệu tấn / năm
CO Bụi SO
x
THC NO
x

Giao thông 111.0 0.7 1.0 19.5 11.7
Đốt công nghiệp 0.8 6.8 26.5 0.6 10.0
Quá trình công
nghiệp
11.4 13.1 6.0 5.5 0.2
Xử lý chất thải
rắn
7.2 1.4 0.1 2.0 0.4
Đốt củi, gỗ nói
chung
16.8 3.4 0.3 7.1 0.4
(Nguồn: Henry C.Perkins. Air Pollution . McGrawHill Kogakusha, LTD 1974)
Trong khi đó, ở Việt Nam ô nhiễm không khí nói chung chủ yếu do sản xuất công nghiệp gây
ra như khu công nghiệp Biên Hoà, khu công nghiệp Thủ Đức, Tân Bình, khu Thượng Đình,
Văn Điển (Hà Nội), khu hoá chất Việt Trì , nhiệt điện Ninh Bình trước đây, ximăng Hải
Phòng hàm lượng các chất ô nhiễm ở những nơi này cao gấp nhiều lần so với các khu vực
khác không có công nghiệp.
Vào những năm 1990 nhà máy hoá chất Thủ Đức sản xuất axit sunfuric đã gây ô nhiễm môi
trường do khí SO
x
. Các kết quả kiểm tra môi trường cho thấy nồng độ SO
2
và SO
3
tại khu vực
xung quanh nhà máy cao gấp hàng chục lần tiêu chuẩn chất lượng không khí xung quanh, đã
gây thiệt hại cho tài sản của dân cư xung quanh, nhiều cây cối đã bị chết và đã bị nhà nước
đóng cửa sau đó.
Vào những năm 1988-1991, nhà máy phân bón Bình Điền II cũng gây thiệt hại hoa màu do
khí thải HF và cũng đã ngừng sản xuất khâu này.

Tại khu công nghiệp Biên Hoà I nhà máy giấy COGIDO vào những năm 1994-1995 cũng sản
xuất giấy tại khâu nấu bột giấy đã thải ra mùi hôi khó chịu gây ảnh hưởng tới chất lượng
không khí khu vực Biên Hoà và cũng đã phải đổi mới công nghệ nấu bột giấy đễ ngăn ngừa ô
nhiễm.
Tại TP. Hồ Chí Minh qua các kết qủa kiểm tra của nhiều cơ quan chức năng cho thấy hầu hết
các điểm đo có hàm lượng bụi vượt tiêu chuẩn môi trường Việt Nam. Những khu vực gần
đường giao thông mức độ ô nhiễm cao gấp 10-20 lần tiêu chuẩn cho phép. Vào các giờ cao
điểm tại các nút giao thông hàm lượng SO
2
, NO
2
, chì đo được cũng vượt tiêu chuẩn nhiều lần.
2.3.TÁC HẠI CỦA CÁC CHẤT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
2.3.1.Nguồn gốc, tác hại chung
Các chất ô nhiễm không khí chủ yếu là oxit cacbon, oxit lưu huỳnh, oxit nitơ, các
hydrocacbon và bụi công nghiệp. Các nguồn ô nhiễm chính là vận tải, các ngành công nghiệp
và các nhà máy nhiệt điện. Theo thống kê của tổ chức bảo vệ sức khoẻ thế giới, mỗi năm thải
Trang 18
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
vào khí quyển 250 triệu tấn bụi, 200 triệu tấn oxit cacbon, 150 triệu tấn dioxit lưu huỳnh, 50
triệu tấn các oxit nitơ, hơn 50 triệu tấn hydrocacbon các loại và 20 tỉ tấn dioxit cacbon.
Hiện nay, trên thế giới hơn 400 triệu xe hoạt động (đến năm 2000 có khoảng 500 triệu xe các
loại) trong đó kí thải của chúng chứa khoảng 150-200 loại hợp chất có chứa lưu huỳnh và nitơ,
trong đó có oxit cacbon, cac hydrocacbon tetraetyl chì và các chất độc hại. Trong không khí
CO do xe cộ chiếm 80%.
Khi sử dụng tetraetyl chì làm chât phụ gia chống nổ cho xăng thì cùng vói khí xả của xe có
các oxit, clorua, nitrat, sunfât chì. Các hạt rắn từ các hợp chất này tạo nên aerosol (sol khí)
lắng tụ trực tiếp ngay cạnh đường. Thời gian tồn tại của các hạt chì mịn trong khí quyển từ 1
đến 4 tuần. Do đó, ở đa số các thành phố của các nước có dân số 50 triệu người, nồng độ chât
độc trong khí quyển thường lớn hơn giới hạn cho phép 10 lần.

Trong sinh quyễn cũng bão hoà các kim loại nặng. Chúng được hình thành và phát tán vào khí
quyễn khi đốt than và luyện kim. Các kim loại được phát tán có khả năng tích tụ trong thực
vật, nước và đất. Chúng có thể xâm nhập vào cơ thể con người qua thực phầm, nước uống và
không khí.
Chất ô nhiễm môi trường nguy hiểm là chất phóng xạ, được hình thành do các cuộc thử
nghiệm hạt nhân, do hoạt động của nhà máy điện nguyên tử và do sự cố cháy nổ của các lò
phản ứng hạt nhân.
Do tích tụ các chất bẩn trong khí quyển, nhất là freon đã làm phá vỡ tầng ozon (có nhiệm vụ
bảo vệ mặt đất khỏi các tia phóng xạ của mặt trời).
Chất ô nhiễm khí cùng với mưa quay lại trái đất và rơi vào nguồn nước và đất. Nước thải của
các nhà máy công nghiệp và nông nghiệp làm ô nhiễm sông, hồ, biển. Các chất ô nhiễm nước
chủ yếu là các muối kim loại, phân bón, thuốc trừ sâu, bột giặt, dầu nhờn và sản phẩm dầu khí,
các chất phóng xạ Có khoảng hơn 500.000 chất khác nhau rơi vào các hệ thống nước.
Các kim loại nặng: chì, thủy ngân, kẽm (Zn), đồng(Cu), Cadmi (Cd) rơi vào hệ thống nước sẽ
được hấp thụ mạnh bởi động vật và nhất là cá, làm chúng chết và làm ngộ độc người ăn phải
chúng. Đã có trường hợp ngộ độc thủy ngân do ăn phải cá nhiễm thuỷ ngân.
Khoảng 1/5 bề mặt biển trên thế giới bị ô nhiễm bởi dầu và các sản phẩm dầu khí. Do hỏng
hóc tàu, rửa các thùng chứa, rò rỉ dầu khi khai thác, mỗi năm khoảng 12-15 triệu tấn dầu rơi
vào nước biển. Mỗi tấn dầu bao phủ một màng mỏng trên 12 km
2
bề mặt nước và khí quyển,
thủy quyển. Nhu cầu sử dụng nước lớn đã làm cho mực nước biển giảm và độ mặn tăng lên.
Một lượng lớn chất thải rơi vào đất, mà quá trình tự hủy thực tế không xảy ra hay diễn ra với
vận tốc nhỏ. Các chất độc này tích lũy và dẫn đến việc thay đổi dần dần thành phần hoá học
của đất, phá hủy sự thống nhất giữa môi trường địa hoá và các cô thể sống. Trong đất cũng
tích tụ các kim loại khác nhau.
Sử dụng bừa bãi phân bón (đặc biệt là phân nitơ) và thuốc trừ sâu đã làm ô nhiễm sinh quyển.
Đã có trường hợp thú bị bệnh và chết do sử dụng thức ăn gia súc với hàm lượng nitrat lớn hơn
1%.
Thuốc trừ sâu là chất rất độc, chỉ khoảng 5% tổng số thuốc được sử dụng có tác dụng diệt sâu

bọ, còn 95% tích lũy trong đất, nước và không khí.
Trang 19
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Khi đốt nhiên liệu tự nhiên tạo ra một lượng lớn chất thải. Mỗi năm trên thế giới đốt khoảng 5
tỉ tấn than, 2,3 tỉ tấn dầu hoả; ngoài ra sinh ra 2x10
20
J nhiệt lượng, phát tán vào môi trường
làm thay đổi chế độ nhiệt. Hiện nay, công suất của tất cả các nguồn năng lượng trên trái đất là
10
13
W, còn công suất mặt trời xâm nhập mặt đất là 10
17
W. Theo tính toán nếu công suất các
nguồn năng lượng trên trái đất tăng 10 lần sẽ làm ảnh hưởng trầm trọng đến nhiệt độ của địa
cầu, của nước, làm các cơ thể sống dưới nước dễ bị nhiễm bệnh, thay đổi độ hoà tan của khí
và làm tăng vận tốc phản ứng của các chất độc hại và các chất khác trong nước.
Ngoài các chất thải hoá học ở dạng thải năng lượng còn có tiếng ồn. Giới hạn chịu đựng của
con người là 85-90 dB. Ở một số nước, bệnh tai là do tiếng ồn, đặc biệt là đối với dân thành
thị.
Tóm lại, việc thải các chất bẩn công nghiệp vào sinh quyển làm giảm chất lượng môi trường
như: đất bị oxy hoá, rừng bị hủy diệt, khí quyển của nhiều thành phố có nồng độ các chất vô
cơ và hữu cơ lớn hơn nồng độ giới hạn cho phép, nhiều loài động vật và thực vật đã bị huỷ
diệt, xã hội xuất hiện nhiều bệnh mới. Vì vậy, con người vì sự tồn tại và phát triển của mình
phải có trách nhiệm góp phần vào việc bảo vệ môi trường trong lành.
2.3.2 Tác hại của một số chất ô nhiễm không khí
1. Tác hại của bụi
Ô nhiễm bụi gây tác hại đến sức khoẻ đặc biệt nếu bụi chứa các hoá chất độc hại. Thành phần
hoá học, thời gian tiếp xúc là các yếu tố ảnh hưởng đến các cơ quan nội tạng. Núc độ bụi trong
bộ máy hô hấp phụ thuộc vào kích thước, hình dạng, mật độ hạt bụi và cá nhân từng người.
Bụi đất đã không gây ra các phản ứng phụ trong cơ thể do có đặc tính trơ và không chứa các

hợp chất có tính độc hại. Bụi đất, cát có kích thước lớn (bụi thô), nặng, ít có khả năng đi vào
phế nang phổi, ít ảnh hưởng đến sức khoẻ.
Bụi than tạo thành trong quá trình đốt nhiên liệu có thành phần chủ yếu là các chất
hydrocacbon đa vòng (ví dụ 3,4-benzpyrene) là chất ô nhiễm có độc tính cao vì có khả năng
gây ung thư. Khi tiếp xúc, phần lớn bụi than có kích thước lớn hơn 5 micromet bị các dịch
nhầy ở các tuyến phế quản và các lông giữ lại. Chỉ có các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn 5μm
vào được phế nang. Bụi vào phổi gây kích thích cơ học, xơ hoá phổi dẫn đến các bệnh hô hấp
như khó thở, ho và khạc đờm, ho ra máu, đau ngực …
Tiêu chuẩn của Bộ Y tế Việt Nam năm 1992 quy định đối với bụi than trong không khí tại khu
vực dân cư là 0,15mg/m
3
, TCVN 1995 quy định bụi tổng cộng trong không khí xung quanh
0,5mg/m
3
.
2. Tác hại của SO
x

và NO
x
SO
x
, NO
x
là các chất kích thích, khi tiếp xúc với niêm mạc ẩm ướt tạo thành axit (HNO
3
,
H
2
SO

4
, H
2
SO
3
). Các chất khí trên vào cơ thể qua đường hô hấp hoặc hoà tan cào trong nước
bọt rồi vào đường tiêu hoá, sau đó phân tán vào máu tuần hoàn.
Trang 20
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Khi các khí này kết hợp bụi tạo thành các hạt bụi lơ lửng có tính axit, nếu kích thước nhỏ hơn
2-3 μm sẽ vào tới phế nang, bị đại thực bào phá hủy hay đưa đến hệ thống bạch huyết. SO
2
có
thể nhiễm độc qua qua da gây sự chuyển hoá toan tính, làm giảm dự trữ kiềm trong máu, đào
thải amoniac ra nước tiểu và kiềm ra nước bọt.
Độc tính chung của SO
2
thể hiện ở rối loạn chuyển hoá protein và đường, thíếu vitamin B và
C, ức chế enzym oxydaza.
Giới hạn phát hiện thấy bằng mũi SO
2
từ 8-13mg/m
3
. Giới hạn gây độc tính của SO
2
là 20-
30mg/m
3
, giới hạn gây kích thích hô hấp, ho là 50mg/m
3

, giới hạn gây nguy hiểm sau khi hít
thở 30-60 phút là từ 130 đến 260mg/m
3
, giới hạn gây tử vong nhanh (30 phút đến 1 giờ) là
1000-1300 mg/m
3
.
Tiêu chuẩn cho phép của Bộ Y Tế Việt Nam đối với SO
2
, SO
3
, NO
2
tương ứng là 0,5; 0,3 ; và
0,085mg/m
3
(nồng độ tối đa 1 lần).
3. Tác hại của HF
HF sinh ra do quá trình sản xuất hoá chất HF và là 1 tác nhân ô nhiễm quan trọng khi nung
gạch ngói, gốm sứ.
Đa số cây ăn quả rất nhạy đối với HF. Khi tiếp xúc với nồng độ HF lớn hơn 0,002 mg/m
3
thì lá
cây bị cháy đốm, tổn thương nặng dẫn đến rụng lá. Một số loại cây rất bền vững đối với HF là
cà chua, hướng dương, măng tre, lúa.
Không khí bị ô nhiễm bởi HF và các hợp chất florua gây ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống
sinh vật và sức khoẻ của người. Các hợp chất florua gây bệnh fluorsis trên hệ xương và răng.
4.Tác hại của CO
Oxit cacbon CO kết hợp với hemoglobin trong máu thành hợp chất bền vững là cacboxy
hemoglobin (HbCO) làm cho máu giảm khả năng vận chuyển oxy dẫn đến thiếu oxy trong

máu rồi thiếu oxy ở các tổ chức. Mối liên quan giữa nồng độ CO và triệu chứng nhiễm độc
được tóm tắt dưới đây:
Nồng độ CO, ppm Triệu chứng
50
100
250
500
1000
10.000
Nhiễm độc nhẹ
Nhiễm độ vừa phải, chóng mặt
Nhiễm độc nặng, chóng mặt
Buồn nôn, nôn, trụy
Hôn mê
Chết
5.Amoniac (NH
3
)
Amoniac là một khí không màu, mùi hôi nên dễ phát hiện rò rỉ. NH
3
là khí dễ tan trong nước,
ít tan trong dầu. Amoniac không ăn mòn thép, nhôm; tan trong nước gây ăn mòn kim loại
Trang 21
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
màu: kẽm, đồng và các hợp kim của đồng. NH
3
tạo với không khí một hỗn hợp có nồng độ
trong khoảng từ 16 – 25% thể tích sẽ gây nổ.
Amoniac là khí độc có khả năng gây kích thích mạnh lên mũi, miệng và hệ thống hô hấp.
Ngưỡng chịu đựng đối với amoniac là 20-40mg/m

3
, Khi tiếp xúc với amoniac với nồng độ cao
100mg/m
3
trong 1 khoảng thời gian ngắn sẽ không để lại hậu quả lâu dài. Tuy nhiên, khi tiếp
xúc với amoniac ở nồng độ 1.500-2.000mg/m
3
trong thời gian 30 phút sẽ nguy hiểm đối với
tính mạng.
6.Hydro sunfua (H
2
S)
Khi xâm nhập vào cơ thể qua phổi, hydro sunfua nhanh chóng bị oxy hoá tạo thành các sunfat,
các hợp chất có độc tính thấp. CÁc chất này kông tích lũy trong cơ thể. Một phần nhỏ 6%
lượng khí hấp thụ sẽ được thải ra ngoài qua khí thở ra, phần còn lại sau khi chuyển hoá được
bài tiết qua nước tiểu.
Ở nồng độ thấp, H
2
S có kích thích lên mắt và đường hô hấp. Ở nồng độ này, ta có thể phát
hiện dễ dàng nhờ vào mùi đặc trưng.
Chỉ khi hít thở một lượng lớn hỗn hợp khí H
2
S, mercaptan, amoniac … gây thiếu oxy đột ngột,
có thể dẫn đến tử vong do ngạt. Người nhiễm độc có các dấu hiệu thường gặp là buồn nôn, rối
loạn tiêu hoá, tiêu chảy, mũi họng khô và có mùi hôi, mắt có biểu hiện phù mi, viêm kết mạc
nhãn cầu, tiết dịch mủ và giảm thị lực. Các sunfua được tạo thành có thể xâm nhập hệ tuần
hoàn tác động đến các vùng cảm giác-mạch, vùng sinh phản xạ của các thần kinh động mạch
cảnh và thần kinh Hering.
Tuy nhiên, nếu thường xuyên tiếp xúc với sunfua ở nồng độ dưới mức gây độc cấp tính có thể
gây nhiễm độc mãn tính. Các triệu chứng có thể xuất hiện là : suy nhược, rối loạn hệ thần

kinh, hệ tiêu hoá, tính khí thất thường, khó tập trung, mất ngủ, viêm phế quản mãn tính …
7.Tác hại của hydrocacbon
Hơi dầu chứa các chất hydrocacbon nhẹ như metan, propan, butan, sunfua hydro.
Giới hạn nhiễm độc của các khí như sau:
Metan: 0-95%
Propan: 10%
Butan: 30%
Sunfua hydro: 10ppm
Trong môi trường lao động cũng như môi trường khí xung quanh, khi nồng độ hơi xăng, dầu
từ 45% (thể tích) trở lên sẽ gây ngạt thở do thiếu oxy. Khi thở hít phải hơi xăng dầu ở nồng độ
cao, có thể gây các triệu chứng nhiễm độc như say, co giật, ngạt, viêm phổi, áp xe phổi. Tiêu
chuẩn của bộ Y tế Việt Nam năm 1977 quy định tại nơi lao động : đối với dầu xăng nhiên liệu
là 100mg/m
3
, đối với dầu hoả là 300mg/m
3
. TCVN 5938-1995 quy định nồng độ xăng dầu
trong không khí xung quanh tối đa trong 1 giờ là 5mg/m
3
.
Trang 22
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Khi hít thở xăng dầu ở nồng độ trên 40.000mg/m
3
có thể bị tai biến cấp tính với các triệu
chứng như tức ngực, chóng mặt, rối loạn giác quan, tâm thần, đau nhức đầu, buồn nôn, nôn.
Khi hít thở xăng dầu ở nồng độ trên 60.000mg/m
3
sẽ xuất hiện các cơn co giật,rối loạn tim và
hô hấp, thậm chí gây tử vong. Ngoài ra, một số người nhạy cảm xăng dầu còn gây tác động

trực tiếp lên da(ghẻ, ban đỏ, eczema, bệnh nốt đầu, ung thư da.)
Các hợp chất hữu cơ bay hơi (THC): sinh ra ở các khâu như chứa nguyên liệu, xăng dầu,
phương tiện vận chuyển, khu vực đốt lò, máy phát điện … Khí thải đốt nhiên liệu có chứa các
THC trong đó chủ yếu là cacbua hydro chưa cháy hết gây hại cho sức khoẻ (nhiễm độc, kích
thích, gây ung thư hay đột biến) và cũng là nguyên nhân gây nên ô nhiễm quang-oxy. Dưới
ánh sáng mặt trời, các THC với NO
x
tạo thành ozon hoặc những những chất oxy hoá mạnh
khác. Các chất này có hại tới sức khoẻ (rối loạn hô hấp, đau đầu, nhức mắt) gây hại cho cây
cối và vật liệu. Đa số các THC có mùi và đây là biểu hiện rõ ràng nhất của sự ô nhiễm.
Các hợp chất dùng làm dung môi trong công nghệ sản xuất chất dẻo, sơn thường là hỗn hợp
các chất. Phân loại về mặt hoá học chúng bao gồm: các hydrocacbon mạch thẳng như dung
môi naphta; các hydrocacbon mạch vòng như cyclohexan; các hydrocacbon mạch vòng thơm
như benzen, toluen, xylen; các dẫn xuất của halogen khác.
Do độc tính của các dung môi, nên các dây chuyền sản xuất sơn, chất dẻo hiện nay tăng cường
các công đoạn sản xuất tự động, chu trình kín và thay thế các dung môi độc tính cao bằng
dung môi độc tính thấp.
8.Formaldehyde
Một polimer thông dụng củaformaldehyde là paraformaldehyd. Paraform là một thành phần
nguyên liệu sản xuất nhựa dệt, nó dễ phân giải khi đun nóng hay có axit hay kiềm, giải phóng
formaldehyde (HCHO).
Formaldehyde với nồng độ thấp kích thích da, mắt, đường hô hấp, ở liều cao có tác động toàn
thân, gây ngủ. Nhiễm độc formaldehyde do tiếp xúc với liều lượng đạt 2-3ppm sẽ gây cay nhẹ
ở mắt, mũi, họng; ở nồng độ đến 10-20ppm sẽ gây khó thở nghiêm trọng, cay bỏng ở mắt, mũi
và khí quản; ở nồng độ 50-100ppm gây cảm giác tức ngực, nhức đầu và có thể dẫn đến tử
vong. Nhiễm độc formaldehyde theo đường tiêu hoá với liều lượng cao hơn 200mg/ngày sẽ
gây nôn, choáng váng. Người bị nhiễm độc mãn tính có tổn thương rất đặc trưng ở móng tay:
móng tay màu nâu, mềm ra, dễ gãy, viêm nhiễm ở xung quanh móng rồi mưng mủ.
Nồng độ tối đa cho phép của hơi formaldedyde trong không khí là 0,012mg/m
3

(TCVN 5938-
1995), trong khí thản là 6mg/m
3
. Theo hướng dẫn của WHO nồng độ giới hạn formaldehyde
là 100μg/m
3
trong không khí với thời gian trung bình 30 phút.
9.Etanol
Etanol là chất ở dạng lỏng, dễ bay hơi: etanol là chất lỏng không màu, có mùi đặc trưng, nhiệt
độ bắt cháy là 14 độ C, nhiệt độ sôi là 78,10 độ C, tạo hỗn hợp nổ với không khí: giới hạn
dưới 3,28%; giới hạn trên 19%. Etanol được dùng làm thuốc thử, dung môi.
Trang 23
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Trong y học dùng làm rượu thuốc, xoa bóp. Nếu tiêm vào tĩnh mạch có tác dụng gây mê
nhưng không dùng vì độc. Etanol có hại cho hệ thần kinh, tác hại lâu dài có hại tới tim, mạch
máu, dạ dày và gan.
Theo quy định tạm thời của Bộ KHCN & MT Việt Nam, quy định nồng độ tối đa trong khu
vực sản xuất là 1000mg/m
3
, ngoài khu dân cư là 5mg/m
3
10.Xylen
Xylen thường phẩm là hỗn hợp của 3 đồng phân. Là chất lỏng trong suốt, có mùi thơm, kém
tan trong nước (dưới 0,015%), dung dịch axit và kiềm. Trộn được với rượu etylic, cloroform,
benzen. Nhiệt độ bắt cháy ở 19 độ C. Tỉ trọng ở 20 độ C là 0,86-0,88.
Xylen là dimetylbenzen (C
6
H
4
(CH

3
)
2
). Về nhiễm độc cấp tính, xylen độc hơn benzen, thường
gặp triệu chứng thần kinh kèm theo liệt, hạ thân nhiệt, viêm các niêm mạc.
Nghiên cứu nhiễm độc mãn tính cho thấy số lượng hồng cầu không ảnh hưởng, một vài trường
hợp bạch cầu hơi giảm. Nói chung, xylen ít tác hại đến cơ quan tạo huyết hơn benzen, không
ảnh hưởng đến tủy xương, nhưng có làm tổn thương thận (viêm cầu thận bán cấp). Nồng độ
giới hạn của xylen trong không khí thải là 870mg/m
3
(TCVN 5940-1995).
11.Toluen
Là chất lỏng trong suốt, linh động , có mùi benzen. Không tan trong nước. Trộn được với rượu
etylic, ete. Nhiệt độ dễ bắt cháy ở 4,4 độ C, tỷ trọng ở 20 độ C là 0,867.
Toluen là metylbenzen (C
6
H
5
CH
3
). Toluen hoà tan được nhiều chất, ít bay hơi hơn benzen nên
được sử dụng làm dung môi thay thế benzen. Về nhiễm độc cấp tính, toluen độc hơn benzen.
Về nhiễm độc mãn tính, toluen ít độc hơn benzen rõ rệt. Toluen khi bị oxy hoá, nhóm metyl
được nhóm –COOH thay thế, phát sinh axit benzoic (C
6
H
5
COOH). Nghiên cứu tác dụng trên
hệ thống ezyme, thấy axit benzoic có tác dụng ức chế diaminoacidoxydaza và không tích lũy
lại cơ thể. Nồng độ tối đa cho phép trong khí thải xung quanh là 0,6mg/m

3
(TCVN 5940-
1995). Thông thường các loại toluen thương phẩm chứa hàm lượng benzen cao (từ 10-20%),
do đó tác hại của toluen lại chính là do tác hại của benzen.
12.Metanol
Là chất lỏng trong suốt, linh động, có mùi giống etylic khi tinh khiết. Trộn được với nước và
nhiều dung môi hữu cơ khác. Nhiệt độ dễ bắt cháy là 4,4 độ C. Tỷ trọng ở 20 độ C là 0,867
Metanol còn có các tên gọi khác như metyl alcohol, cacbinol. Metanol là thành phần nguyên
liệu sản xuất formanlin, nhựa dệt, nhựa alkyl, nhựa amino.
Metanol ảnh hưởng đến hệ thần kinh và hệ thần kinh thị giác: làm giảm tầm nhìn và dẫn đến
bị mù. Triệu chứng bị nhiễm độc cấp tính metanol là người bị nạn thấy lợm giọng, nôn mửa,
đau nhừ toàn thân, mắt mờ. Metanol vào cơ thể bằng đường tiêu hoá với lượng 10cc sẽ gây
điếc; nếu đạt đến liều lượng 30mg, nạn nhân sẽ chết ngay.
Trang 24
Bài giảng môn học Ô Nhiễm Không Khí Lớp Kỹ Thuật Môi Trường
Bảng 2.5. Giới hạn cháy nổ của một chất hữu cơ và vô cơ
Chất khí Công thức
LEL 25
o
C
(vol %)
UEL 25
o
C
(vol %)
F.pt.
o
C AIT
o
C

Oxit cacbon CO 12.5 74.0 - -
Xăng dầu C
x
H
y
1.2 7.1 45 270 - 440
Formalin HCHO 7.0 72.0 430
Izobutanol C
4
H
9
OH 1.68 7.3 22 390
Izopropanol C
3
H
6
OH 2.8 - 12
Metanol CH
3
OH 5.5 21 1 544
Toluen C
6
H
5
CH
3
1.27 7 4.4
Vinyl axetat CH
3
CO

2
C
2
H
3
2.6 13.4 380
Xylen C
6
H
4
(CH
3
)
2
3 7.6 29 553
Chú thích:
LEL: Lower Explosive Level: Giới hạn nổ dưới
UEL: Upper Explosive Level: Giới hạn nổ trên
Tính theo % thể tích của chất khí trong không khí, xác định ở 25 độ C và áp suất tiêu chuẩn.
F.Pt (Flash point): điểm bắt đầu cháy
AIT: nhiệt độ tự bốc cháy
2.4.TÁC ĐỘNG CỦA SỰ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
Cho đến nay, chúng ta chưa thể kết luận rằng ô nhiễm đã đạt đến quy mô toàn cầu, nhưng tình
trạng ô nhiễm và suy thoái về môi trường ở 1 số khu vực trên thế giới đã khá trầm trọng trên
phạm vi khu vực trong hầu như mọi lĩnh vực môi trường như: không khí, biển, đất và nước
trên trái đất.
2.4.1.Ô nhiễm môi trường không khí
Ô nhiễm môi trường không khí cũng là một mối lo lắng chung của cộng đồng quốc tế vì gây
hại cho sức khoẻ con người, cho rừng, đất, biển và các nguồn nước trên đất liền. Trong những
thập kỷ qua, các tổ hợp công nghiệp lớn, các nhà máy sản xuất các chất phóng xạ, các hoá

chất, vi trùng, việc sử dụng phân bón, hoá chất trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, lâm
nghiệp, công nghiệp góp phần làm cho bầu không khí bị đe doạ nghiêm trọng. Trong việc đốt
những loại nhiên liệu hoá thạch như dầu và than-là nguồn năng lượng chủ yếu trên thế giới
hiện nay-đã đưa vào khí quyển 1 lượng lớn các chất khí độc hại.
Tình trạng ô nhiễm không khí càng trở nên đặc biệt nghiêm trọng ở các đô thị, nơi tập trung
ngày càng nhiều dân cư khi quá trình đô thị hoá tiến triển với tốc độ ngày càng tăng và do đó
số người chịu tác động của ô nhiễm không khí rất lớn. Bắt đầu từ những năm 90, khoảng nửa
dân số của thế giới sống ở các thành phố (khoảng 900 triệu người) đã phải sống trong tình
Trang 25