Bài giảng Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

Ô NHIỄM
KHƠNG KHÍ

NGUN VĂN LƠ
Giảng viên chính

Air Pollution

I.CẤU TRÚC BẦU KHÍ QUYỂN

 Tầng đối lưu  Tầng trung gian
- 0-11km - Cao 50- 85 km
- Chiếm 70% lượng khí quyển - chủ yếu O2+, NO+,O+,N2.
- Chủ yếu là N2,O2,CO2 - T0 từ -20C đến -920C
- T0 thay đổi từ + sang – Tầng ion (tầng nhiệt)
- Cao 85- 100km
(-560C) - Chứa ion
 Bình lưu
- 11- 50 km O2+,O+,O,NO+,e-,NO2-,NO3-.
- T0 từ -920C đến 12000C,
- Chủ yếu là O3 (qt  Tầng điện ly
nhất),N2,O2(5dạng) - Cao từ 100km trở lên
- Các ion O+,He+,và H+,
- O3 hấp thu tia tử ngoại và tỏa - Bụi vũ trụ (2g/km3)
nhiệt - T0 tăng cao 17000C,

- Có phản ứng quang hóa
O3 ,NO,NO2,H2O tạo gốc hóa
học hoạt hóa

- Nhiệt độ từ -56 đến -2 độ C

II.Thành phần bầu khí quyển

1. Các chất

N2 78,1 % CO 1.10-5
O2 20,9 % O3 4.10-6
CO2 3,5.10-2 NO2 2.10-6
Ar 9,3.10-1 NH3 6.10-7
Ne 1,8.10-3 SO2 2.10-6
He 5,2.10-4 C2H6 7.10-8
CH4 1,6.10-4 CH3Cl 5.10-8
H2 5,0.10-5 C2H4 2.10-8
N2O 3,0.10-5 H2O thay đổi

II.Thành phần khí quyển

2. Các chất ơ nhiễm
- Hạt lơ lửng
- Bụi

958-2615 tấn /năm
- Các tác nhân gây ơ nhiễm khơng khí

khác

Hiệu suất nhận năng lượng
mặt trời của mặt đất

 Khí quyển hấp thu 24,5% dạng

 30,5% phản xạ vào vũ trụ
 45% tới bề mặt trái đất
 96 % năng lượng mặt trời
sóng dài xuống đến mặt đất

III.Khái niệm về các tác
nhân gây ơ nhiễm khơng khí

 Khói
Là các hạt có kích thước nhỏ hơn 0,1 µm được hình thành
do đốt cháy, ngưng tụ, bốc hơi.
Khói mù(fume) :
(Khói nặng)
Sự bốc hơi hay ngưng tụ của một loại hóa chất mà bình
thường nó ở trạng thái rắn
Khói đốt (smock)
(Khói nhẹ)
Sự hình thành do sự đốt cháy chất rắn có chứa carbon

 Mù
Là khí dung giọt lỏng lơ lửng trong khơng khí,mắt thường có
thể nhận biết trạng thái mù
kích thước 0,1 µm -10 µm

 Khí dung :

Là các hạt rắn hay giọt lỏng kích
thước không đồng nhất ,vận tốc rơi
rất nhỏ,bay lơ lửng trong khơng khí

Khí dung hạt rắn được tạo ra các hạt
rắn

Khí dung giọt lỏng được tạo ra từ các
giọt lỏng

III.Khái niệm về các tác
nhân gây ơ nhiễm khơng khí

2. Bụi
 Định nghĩa

Bụi là những hạt rắn xuất phát từ vật
rắn hay giọt lỏng khô lại hoặc ngưng
tụ của vật các rắn bốc hơi có kích
thước từ 0.1-100 µm bay lơ lửng
trong khơng khí.

Bụi gây độc hại do nhiều
yếu tố

- Bản chất hạt bụi
- Kích thước hạt bụi
- Số lượng bụi
- Tốc độ rơi (lắng)của hạt bụi

Tính chất hạt bụi

 Hình dạng  Diện tích bề mặt
- Hình cầu

- Khối lăng trụ - Hoạt tính của hạt
- Hình sợi tăng khi diện tích
bề mặt tăng
(Có chiều dài gấp 3
chiều rộng) - Hạt có tính hấp phụ
- Hình phiến hơi, khí.

- Tích điện và

có thể gây nổ

Tính chất hạt bụi

 Thành phần hạt bụi  Tính dễ cháy nổ
- Đơn chất
- Hợp chất - Bụi than,bơng, hóa chất
- Hỗn hợp
 Tính hịa tan  Tính phóng xạ của bụi
- Càng dễ hòa tan
- Nguyên tố phóng xạ có trong tự
càng nguy hiểm nhiên :
 Tính tích điện
- Hạt bui mới phát sinh tích điện Sr90,Cs137,I131, U238

nhiều hơn - Các đồng vị phóng xạ dùng trong
- ứng dụng tính chất này để công nghiệp:

khử C14, S35, Ca45,Au198, U235,
lọc - Bụi phóng xạ gây ơ nhiễm

Đất
Nước
Thực phẩm

Độc tính theo
kích thước hạt bụi

 < 0,5 µm ít bị giữ lại ở phế nang
 >10 µm bị giữ ở đường hơ hấp trên
 0,5 µm - 10 bị giữ lại ở phế nang nhiều

nhất
 Bụi 2 µm 100% lắng đọng tại phổi
 Những hạt bụi bị giữ lại nhiều nhất thì gây

hại nhiều nhất.
 Mang khẩu trang thơng thường thì khơng

ngăn cản những hạt bụi có kích thước <10
µm.

Phân loại mức độ độc của bụi

- Rất độc :
Sành,sứ,thủy tinh,amian,kim loại ,bụi phóng
xạ

- Ít độc:
Than,vôi, thạch cao, ngũ cốc,

- Nhiễm trùng, dị ứng:
Ngũ cốc, phấn hoa,lông thú, sợi gai, sợi

bông, sợi đay và
bụi nhà

Cơ chế gây bệnh của bụi

 Gây tổn thương cấu trúc  Xơ hóa phổi
- Tổn thương các tế bào tiếp
- Tạo phản ứng viêm
xúc
- Tổn thương cấu trúc màng - Gây hẹp
- Tồn thương mạch máu
- Tổn thương thần kinh - Mất chức năng hấp thu và
 Gây nhiễm độc thải trừ khí
- Nhiễm độc nguyên phát
- Nhiễm độc thứ phát sau tổn  Gây nhiễm xạ

thương - Nguyên tố phóng xạ
 Gây nhiễm trùng - Các đồng vị phóng xạ
- Nguyên phát - Các hạt bụi nhiễm xạ
- Bội nhiễm
- Tạp trùng Các tia bên trong cơ thể phá hủy
trực tiếp các mô cấu trúc mạnh
hơn nhiều các tia bên ngoài cơ
thể

Tiếng ồn

Âm thanh phát ra
không có nhịp điệu

-Cao (trên 90 deciben),đột ngột:
-Cao, kéo dài:
-Siêu âm :ảnh hưởng nội dịch: chóng mặt ,ù tai,điếc
-Tiếng ồn làm giảm khả năng học tập,lao động,tăng
Tai nạn lao động

Tiếng ồn

 m cao/trầm
Âm cao nguy hiểm hơn trầm

 Đơn/tạp
Đơn âm nguy hiểm hơn tạp

 Bất thình lình/dự báo trước
BTL nguy hiểm hơn DBT

 Đều kéo dài/không kéo dài
Kéo dài nguy hiểm hơn

 Trên chuột thí nghiệm thấy tiếng ồn kéo dài
giảm khả năng sinh ñeû.

IV.Ơ nhiễm khơng khí làm thái q
những hiện tượng tự nhiên

1. Ơ nhiễm khơng khí và

hiện tượng quang hóa

 Khái niệm quang hóa  Một số đặc tính cơ bản phản
 Nhiều thành phần trong ứng quang hóa

khí quyển tham gia vào - Chỉ xảy ra ở các nguyên tử
phản ứng quang hóa hoặc phân tử có khả năng
 Đó là hiên tượng hấp thu hấp thụ photon
năng lượng từ sóng điện
từ của vật chất - Mỗi photon chỉ kích hoạt
 Mỗi nguyên tử hoặc phân được một nguyên tử,phân tử
tử nhận thêm 1 photon duy nhất mà nó gặp đầu tiên.
(hạt năng lượng ) trở nên
hoạt động hơn trạng thái - Phân tử hấp thụ photon có
ban đầu về mặt hóa học, khả năng hình thành phản
 Quang hóa đã tạo nên ứng nhiệt,phản ứng huỳnh
hàng loạt các phản quang, hoặc phá hủy liên kết
ứng ,hiệu ứng quan trọng cũ hình thành liên kết mới
trong bầu khí quyển.

Tạo và phân hủy Ozon

 Phản ứng tạo thành O3 O + O
O3
O2 h (  242nm)
O3 + M
O + O2

O + O3 +M(N2,O2..)

 Phản ứng hủy O3

O3 h (313  360) O2 + O

O3 + O 2O2