Giáo trình ô nhiễm không khí part 5 pps

134
Bảng 4.12. Trò số cực đại của hệ số
η
M

Thung lũng Sườn dốc Đồi núi
n
2
N
1
6 - 9 10 – 15 16 – 20 6 – 9 10 – 15 16 – 20 6 – 9 10 – 15 16 – 20
< 0,5
0,6 – 1
> 1
2,0
1,6
1,5
1,6
1,5
1,4
1,3
1,2
1,1
1,8
1,5
1,4
1,5
1,3
1,2
1,2

1,2
1,1
1,5
1,4
1,3
1,4
1,3
1,2
1,4
1,2
1,0

Hệ số
η được xác đònh theo công thức.
η = 1 + f
1
(η
M
- 1 ) (4.120)
Hệ số f
1
phụ thuộc vào tỷ số
a
x
0
được cho dưới dạng biểu đồ ứng với các dạng
vật cản khác nhau (hình 4.36).
Trong công thức trên cũng như trên hình vẽ:
x
0

– khoảng cách tính từ đỉnh đồi (hoặc đáy thung lũng) đến vò trí nguồn thải.
Trường hợp sườn dốc (hình 4.36c), khoảng cách x
0
tính từ mép cao của sườn dốc.
Khoảng cách từ nguồn thải đến điểm có nồng độ cực đại trên mặt đất cũng được
tính như trường hợp đòa hình bằng phẳng nhân với hệ số hiệu chỉnh d:
d = 1,1 ( 0,2 +
η )
–1/2
(4. 121 )
Kết quả khảo sát thực tế và thực nghiệm trên mô hình của nhiều tác giả, trong
đó có kết quả nghiên cứu hợp tác giữa những nhà khoa học của các nước hệ thống xã
hội chủ nghóa (cũ) ở Trung Đông Âu tiến hành ở Varna (Hungari) và Tixôvô (Tiệp
Khắc) cho thấy phương pháp tính toán nêu trên cho kết quả rất phù hợp với thực tế,
sai số không quá 10%. Kết quả thực nghiệm trên ống khí động của Tổ chức bảo vệ
Môi trường Mỹ (EPA – Environmental protection Agency) do các nhà nghiên cứu Mỹ
và Liên Xô (cũ) phối hợp tiến hành năm 1982 cũng cho kết luận tương tự.

135
Hình 4.36. Biểu đồ xác đònh hệ số f
1
phụ thuộc vào tỷ số
a
x
0
ứng với các dạng vật
cản khác nhau
a) Đồi núi; b) Thung lũng; c) Sườn dốc
Cần lưu ý là các hệ số và biểu đồ nêu trên chỉ áp dụng cho trường hợp nguồn thải
nằm ở phía đầu gió so với vật cản vì ở hình 4.36a và ta có biểu đồ hoàn toàn đối xứng

qua trục đứng, ngược lại ở hình 4.36c biểu đồ f
1
không đối xứng.
4.10. TÍNH TOÁN NỒNG ĐỘ TRUNG BÌNH CỦA CHẤT Ô NHIỄM
TRÊN MẶT ĐẤT DO CÁC NGUỒN THẢI GÂY RA
4.10.1. Nguyên tắc chung
Khi tính toán dự báo mức độ ô nhiễm tại một đòa điểm nào đó do các nguồn thải
khác nhau gây ra, ngoài việc xác đònh nồng độ ô nhiễm tức thời, ta còn cần phải biết
và dự báo được sự phân bố nồng độ trung bình ngày đêm, trung bình tháng hoặc trung
bình năm của chất ô nhiễm tại đòa điểm xem xét.

136
Quy tắc chung để xác đònh nồng độ trung bình năm. Theo Noel de nevers “Air
pollution control Engineering” , có thể được biểu diễn bằng biểu thức:
()
.
cáccấp
các cáp
tấtcả các
ổn đònh của
vận tốc gió
nguồnthải
816
khí quyển
hướng gió
nồng độ trung bình
năm của chất ô nhiễm P C
tại điểm tính toán
÷
⎛⎞

⎜⎟
=
⎜⎟
⎜⎟
⎝⎠
∑∑∑∑

trong đó
: P – tần suất xuất hiện của các thông số như: vận tốc gió, hướng gió và cấp
ổn đònh của khí quyển.
C – nồng độ tức thời của chất ô nhiễm tại điểm xem xét do một nguồn nhất đònh
trong điều kiện thời tiết nhất đònh (vận tốc gió, hướng gió, độ ổn đònh) gây ra.
Nồng độ tức thời C chính là nồng độ độ tính toán được theo các phương pháp
khác nhau đã giới thiệu ở các mục đề trước đây.
Để thực hiện qui tắc tính toán theo biểu thức tổng quát nêu phần đầu của
chương này đòi hỏi phải có đầy đủ rất nhiều thông số đầu vào và khối lượng tính toán
sẽ rất lớn.
Trường hợp tính toán nồng độ trung bình cho thời gian ngắn, như trung bình
ngày đêm chẳng hạn, ta có thể đơn giản hoá vấn đề bằng cách giả thiết rằng trong
từng mùa nhất đònh (hè hoặc đông), cấp ổn đònh của khí quyển có thể thay đổi trong
ngày đêm chung quanh một cấp trung bình nào đó và ta chỉ tính toán đối với cấp ổn
đònh trung bình ấy.
Ngoài ra, các cấp vận tốc gió có thể được thay thế bằng một trò số vận tốc gió
trung bình U
TB
(∝) trên một hướng α nào đó cùng với tần suất xuất hiện của gió P(∝)
trên hướng
∝ ấy.
Một điều quan trọng khác cần lưu ý là trên thực tế cũng như số liệu quan trắc
khí tượng đều chỉ rõ, ngoài tần suất gió trên các hướng khác nhau P(

∝) còn có tần
suất lặng gió P
lặng
. Đó là tỷ lệ thời gian không có gió trên bất kỳ hướng nào, nói cách
khác là u = 0. Trường hợp này khác với trường hợp không có gió trên một hướng
α
i

xem xét, tức là nồng độ tức thời trên hướng đó không bằng không mà có một giá trò
nhất đònh nào đó tuỳ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau trong đó có bán kính tính từ
điểm xem xét đến chân nguồn thải.
Như đã đề cập đến trước đây, các phương pháp tính toán của Bosanquet,
Pearson, Sutton hoặc “mô hình Gauss“ của Pasquill – Gifford đều chỉ áp dụng cho
trường hợp vận tốc gió khác không (u # 0 – non zero wind speed) vì khi u = 0 thì các

137
công thức tính toán của các phương pháp nêu trên đều trở nên không xác đònh
(division by zero)
Do vậy, để tính toán nồng độ trung bình chỉ có thể áp dụng phối hợp giữa các
phương pháp tính toán vừa nêu trên đối với trường hợp lặng gió của Berliand hoặc
dựa hẳn vào phương pháp Berliand ứng với cả hai trường hợp: có gió và lặng gió.
4.10.2. Về hệ số trung bình ứng với số liệu tần suất gió và tần suất lặng gió
Có thể có nhiều phương pháp gia công số liệu khí hậu về gió khác nhau.
Ta quy ước gọi:
τgió
– thời gian có gió trên tất cả các hướng.
τlặng
– thời gian lặng gió.
τ0
=

τgió
+
τlặng
– Tổng thời gian quan trắc (ngày đêm, tháng hoặc năm)
τα
- Thời gian có gió trên hướng α
Phương pháp thứ 1
- Tần suất lặng gió: P
lặng
=
τ
τ
lặng
o
(4.122)
(Để đơn giản trong tính toán, ở đây tần suất được thể hiện bằng số thập phân,
không dùng %)
- Tần suất gió trên hướng ∝
αα
α
==
−
ττ
τττ
lặng lặng
P
(4.123)
Trường hợp này ta có:
∑
=

=<
m
lặng
PvàP
1
11
α
α

- Hệ số trung bình K
∝
của hướng gió α trong trường hợp này sẽ là:
α
αα α
α
τ
τ−τ
ττ τ
== ⋅ = ⋅
ττ τ τ τ
gió lặng
ogióo gió o
K
(4.124)
K
α
= P
α
( 1 – P
lặng

)
Phương pháp thứ 2
- Tần suất lặng gió:
τ
=
τ
lặng
lặng
o
P
(như phương pháp 1)

138
- Tần suất gió trên hướng
α:
α
α
τ
=
τ
l
0
P
(4.125)
Trường hợp này ta có:

;
αα
α= α=
<< +=

∑∑
mm
lặng lặng
11
P1 P1 P P1
nhưng

Và lúc đó hệ số trung bình K
α
chính là P
α
:
K
α
= P
α
: (4.126)

Phương pháp thứ 3
- Tần suất lặng gió:
τ
=
τ
lặng
lặng
gióù
P
(4.127)
- Tần suất gió trên hướng
α:

α
α
τ
=
τ
gió
P (như phương pháp 2)
Trường hợp này ta vẫn có:
∑
=
=
m
P
1
1
α
α
, nhưng hệ số trung bình
α
K sẽ là

()
.
αα α α
α
ττ τ τ
== = =
ττ+τ τ+ τ
τ+
o gió lặng gió lặng gió

gió lặng
K
P
1P

Và do đó :
lặng
P
P
K
+
=
1
α
α
(4.128)
Trong ba phương pháp xử lý số liệu quan trắc tần suất gió nếu tính thì
phương pháp 1 được áp dụng nhiều nhất và trong Tiêu chuẩn Việt Nam
4088 – 85 (TCVN 4088-85) về số liệu khí hậu xây dựng số liệu gió được
xử lý theo phương pháp này.
4.10.3. Công thức xác đònh nồng độ trung bình theo tần suất gió
Từ những lập luận nêu ra trên đây, ta có thể viết biểu thức xác đònh nồng độ
trung bình ngày đêm của chất ô nhiễm trên mặt đất tại một vò trí tính toán nào đó do
một nguồn thải thứ i gây ra như sau:
∑
=
+×=
m
iilặnglặngixy
CKCPC

1
)()()(
α
αα
(4.129)
Thay giá trò của hệ số trung bình K
α
từ công thức (4.129) vào (3.134a) ta thu
được:

139
(
)
∑
=
−+×=
m
ilặngilặnglặngixy
CKPCPC
1
)()()(
1
α
αα
(4.130)
và nồng độ tổng cộng trung bình tại điểm có tọa độ x, y do n nguồn thải gây ra sẽ là:

(
)
∑∑

==
⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
−+×=
mm
ilặngilặnglặng
tổngxy
CKPCPC
11
)()(
)(
1
αα
αα
(4131)
Trong các công thức trên:
C
xy(i)
– nồng độ trung bình tại vò trí có tọa độ x, y do nguồn thứ i gây ra
C
xy(tổng)
– nồng độ tổng cộng trung bình do n nguồn thải gây ra tại điểm tính
toán
C
lặng(i)
- nồng độ tức thời do nguồn thải thứ i gây ra tại điểm tính toán khi

lặng gió ( u = 0)
C
α(i)
- nồng độ tức thời do nguồn thải thứ i gây ra tại điểm tính toán khi có gió
thổi theo hướng
α ứng với vận tốc gió trung bình trên hướng đó và độ ổn đònh trung
bình của khí quyển trong suốt khoảng thời gian tính toán trò số trung bình (ngày đêm,
tháng hoặc năm).
Trò số C
α(i)
= 0 khi điểm tính toán nằm phía đầu gió hoặc cách xa trục của
hướng gió
α đang xem xét.
4.10.4. Ví dụ tính toán
Cho hai nguồn thải có số liệu nguồn như nhau:

Nguồn số 1 Nguồn số 2
H
1
= 40 m H
2
= 60 m
D
1
= 1,2 m D
2
= 2,0 m
L
1
= 9,05 m

3
/s L
2
= 25,14 m
3
/s
M
1
= 17,69 g/s M
2
= 49,14 g/s
t
khói (1)
= 200
0
C t
khói (2)
= 200
0
C
Vò trí tương đối của hai nguồn thải và điểm tính toán X được xem là nằm ở tâm
của các ô vuông cạnh 100
× 100 m cho ở hình 4. 37.



140

Hình 4.37.

Hãy xác đònh nồng độ trung bình ngày đêm của chất ô nhiễm khí SO
2
do hai
nguồn thải gây ra tại điểm X nằm ở cuối hướng gió Đông Nam so với nguồn cho biết:
Đòa phương tính toán: Hà Nội; mùa hè.
Nhiệt độ và tần suất gió Tây theo TCVN 4088-85, tháng 7
t
N
= 28,8
0
C
Tần suất lặng gió: P
lặng
= 11,9%
Tần suất và vận tốc gió trung bình
Hướng B: Tần suất 5,5% vận tốc TB 1,8 m/s
ĐB: Tần suất 7,4% vận tốc TB 2,7 m/s
Đ: Tần suất 14,2% vận tốc TB 2,9 m/s
ĐN: Tần suất 45,2% vận tốc TB 3,2 m/s
N: Tần suất 12,9% vận tốc TB 3,0 m/s
TN: Tần suất 4,0% vận tốc TB 2,1 m/s
T: Tần suất 4,1% vận tốc TB 2,7 m/s
TN: Tần suất 6,7% vận tốc TB 3,0 m/s
Tính toán được tiến hành theo phương pháp Berliand – chỉ dẫn kỹ thuật cho
trường hợp có gió với vận tốc gió bất kỳ và trường hợp lặng gió.
Độ ổn đònh của khí quyển ở đây được thể hiện qua thông số “mức độ rối” của khí
quyển A. Giả thiết mức rối trung bình là A = 220.
Đối với chất ô nhiễm là khi ta có: F = 1, các hệ số tính toán cho trường hợp lặng

gió được nhận các trò số n = 0,2 ; K
1
= 0,1.
GIẢI
Trước tiên cần tính toán C
max
, x
M
của từng nguồn ở điều kiện vận tốc gió nguy
hiểm để xác đònh vận tốc gió nguy hiểm trung bình trọng điểm.

141
Nguồn 1


;8
2
414,25
2
s
m
=
×
×
=
π
ω


Δt = 200-28,8 = 171,2

0
C >0
Áp dụng các công thức tính toán ở trên ta có:

280,0
2,17140
2,18
10
2
2
3
=
×
×
=f
< 100 do đó đây là nguồn nóng.
,,
,,
×
==
3
M
905 1712
m
V 0 65 2 199
s
40
> 2
,( , ,), /=+ =u 2 199 1 0 12 0 28 2 339m s
M

()
,,, ,, ,
−
=+ + =
1
3
m 0 67 0 1 0 280 0 34 0 280 1 058

Ta có n = 1. (vì
>
M
V
2)
d
0
=
(
)
282,1228,028,01199,27
3
=+


()
3
3
1
2

max
2224,0
2,17105,940
1058,1169,17220
m
mg
C =
×
×
×
×
×
=


mx
M
3,49140282,12
4
15
=××
−
=

Nguồn 2


;8
2
414,25

2
s
m
=
×
×
=
π
ω

Δt = 200-28,8 = 171,2
0
C > 0

280,0
2,17140
2,18
10
2
2
3
=
×
×
=f
< 100 do đó dây là nguồn nóng.
Áp dụng các công thức ở trên ta có:

s
m

V
s
m
V
M
M
2
701,2
60
2,17114,25
65,0
3
>
=
×
=
do đó :

()
s
m
U
M
849,2280,012,01701,2 =+=


(
)
058,1280,034,0280,01,067,0
1

3
=++=
−
m


142
n = 1
d
0
=
(
)
413,1328,028,01701,27
3
=+


()
3
3
1
2
max
202,0
2,17114,2560
109,1114,49220
m
mg
C =

×
×
×
×
×
=


mx
M
8,80460413,13
4
15
=××
−
=

Vận tốc gió nguy hiểm trung bình trọng điểm

s
m
U
TB
M
582,2
202,02224,0
202,0849,2224,0339,2
=
+
×

+
×
=

Điểm tính toán X nằm trên trục hoặc gần trục gió hướng Đông – Nam và cách
khá xa trục các hướng gió khác, do đó ở đây ta chỉ cần tính toán đối với hướng gió
này. Vận tốc trung bình của hướng Đông – Nam lấy từ bảng tần suất và vận tốc gió
đã cho:

s
m
U
TB
2,3=
với tần suất P
α
= 45,2%

239,1
582,2
2,3
===
M
TB
TB
U
U
λ

[]
076,168,0239,132,0
97,02239.1239,12239,13
1
=+×=
=+−××=
−
P
r

Nguồn 1


x
M(u)
= 1,076 × 491,3 = 528,6 m

802,0
6,528
424
==q

S
1(q)
= 0,933
C
x,y=0(u)
= 0,933 × 0,216 = 0,2015 mg/m
3

Khi lặng gió
Bán kính R = 424 m

()
278,0
2,01
1,04
2
=
+
×
=a

max( )
,, ,
u
3
mg
C 0 97 0 2224 0 216
m
=× =

143

()
()
3
2
2,1
3

)(
1173,0
42440278,01,02,012
69,1710
m
mg
C
R
=
+×××+
×
=
π

Nồng độ chung do nguồn 1 gây ra tại điểm X là khi có gió và không có gió.

()
3
)1()1()1(
094,0
2015,0452,0119,011173,0119,0
)1(
m
mg
C
P
P
CPC
lặngRlặngxy
=

××−+×=
×
×
−
+
×=
−
αα

Nguồn 2


3
)max(
196,0202,097,0
m
mg
C
u
=×=

x
M(u)
= 1,076 × 804,8 = 866 m

816,0
866
707
==q

S
1(q)
= 0,94

128,0
707
4,141
2,3
2
2
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
x
y
U
TB
β

()
()
[]
0330128,02,281128,04,81)(
1
2
2
=×+×+=
−
β
S

C
xy(u)
= S
1
× S
2
× C
max(u)
= 0,94×0,33×0,196 = 0,061
Khi lặng gió
Bán kính
mR 7217074,141
22
=+=

()
()
3
2
2,1
3
)(
113,0
72160278,01,02,012
14,4910
m
mg
C
R
=
+×××+
×
=
π

Nồng độ chung do nguồn 2 gây ra tại điểm X là khi có gió và không có gió.

()
3
)2(
0377,0
061,0452,0119,01113,0119,0
m
mg
C

xy
=
×
×
−+×=

Kết quả cuối cùng
Nồng độ trung bình tổng cộng do hai nguồn gây ra tại điểm X cả khi có gió lẫn
khi lặng gió:

33
)(
132,01317,00377,0094,0
m
mg
m
mg
U
tổngxy
TB
≈=+=


144
Để có thể hình dung được tổng quát sự phân bố nồng độ ô nhiễm trung bình trên
mặt đất trong một phạm vi rộng lớn, trên hình 4.38, cho thấy bản đồ ô nhiễm được
lập đối với các nguồn có số liệu về nhiệt độ, tần suất và vận tốc gió trung bình trên
tám hướng về mùa hè (tháng 7) của đòa phương Hà Nội.
Từ bản đồ ô nhiễm ta thấy, hướng gió chủ đạo về mùa hè ở Hà Nội là Đông –
Nam với tần suất 45,2% nên vùng chòu ảnh hưởng nhiều nhất của các nguồn thải là

vùng nằm về hướng Tây – Bắc so với vò trí nguồn thải tiếp đến là các vùng phiá Tây
và phía Bắc tức là các vùng chòu ảnh hưởng của gió Đông và gió Nam với tần suất
tương ứng là 14,2% và 12,9%. Ngoài ra, các vò trí nằm gần chân nguồn thải chòu tác
động tương đối lớn của quá trình khuếch tán chất ô nhiễm khi lặng gió. Nồng độ trung
bình kể cả có gió và lặng gió tại chân ống khói lên đến 5,234
mg
/
m
3
đối với nguồn số 1
và 5,453
mg
/
m
3
đối với nguồn số hai (xem bảng số liệu 4.13, các số có gạch chân, kèm
theo bản đồ hình 4.38).
Trên hình 4.39 là biểu đồ phân bổ nồng độ ô nhiễm trên các mặt cắt chạy dọc
theo chiều Đông – Tây cách mép trên của bản đồ ô nhiễm một khoảng cách là 1550m
và 1750m.
Đây là các mặt cắt chạy qua tâm của hàng ô vuông thứ j = 16 và j = 18 của
bản đồ, trong đó mặt cắt j = 16 (1550m) chạy qua điểm tính toán X cho ở ví dụ. Do đó
ta có thể đọc được trò số nồng độ tại điểm tính toán X trên biểu đồ và đối chiếu với
kết quả tính toán bằng tay thực hiện ở ví dụ ta thấy hoàn toàn khớp nhau. Trò số nồng
độ tại điểm tính toán X còn có thể đọc được ở bảng số liệu (bảng 4.13) ứng với ô i =
25 và j = 16 (trò số có đóng khung ở bảng 4.13)

145
Hình 4.38. Bản đồ phân bố nồng độ trung bình tổng cộng theo tần suất gió

Hình 4.39.
Biểu đồ nồng độ trung bình tổng cộng trên các mặt cắt

146
hướng Đông – Tây.

Chúng ta hình dung có một ống khói thải một lượng chất ô nhiễm tại độ cao h.
Trước hết, giả thiết khí thải có nhiệt độ bằng nhiệt độ của không khí và bề mặt trái
đất hoàn toàn bằng phẳng không có một chướng ngại vật nào. Khí thải sau khi ra ống
khói sẽ chuyển động theo chiều gió, khối lượng và tốc độ tại đỉnh ống khói nhỏ tới
mức ảnh hưởng quán tính có thể bỏ qua. Không khí bò ô nhiễm hỗn hợp với không khí
bên ngoài và phát tán trong khí quyển theo hình nón. Nồng độ ô nhiễm giảm theo trục
hướng gió và trục vuông góc với hướng gió. Khối lượng không khí bò ô nhiễm sẽ tăng,
nhưng khối lượng các chất ô nhiễm sẽ giữ không đổi (xem hình 4.39).
Câu hỏi kiểm tra và đánh giá:
1. Các yếu tố nào ảnh hưởng đến quá trình phát tán chất ô nhiễm?
2.
Sự phân bố chất ô nhiễm theo quy luật Gauss xảy ra như thế nào?
3.
So sánh sự giống nhau và khác nhau giữa các mô hình Bosanquet, peason,
sutton và Gauss?
4.
Trình bày sự lắng đọng của bụi trong quá trình khuếch tán của các nguồn thải
cao?
5.
Trình bày cách tính nồng độ trung bình của các chất ô nhiễm trên mặt đất?
Tài liệu tham khảo:
Tiếng Việt
1. Trần Ngọc Chấn, Ô nhiễm không khí và kỹ thuật xử lý, tập 1; Nhà xuất bản
Khoa học và Kỹ thuật, Hà Nội, 2000 – 2001.

2. Phạm Ngọc Đăng, Môi trường không khí, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật,
Hà Nội, 1997.
Tiếng Anh
1. Henry C. Perkins, Air pollution, Aerospace and Mechanical Engineering
Department University of Arizona, 1974.
2. US. Departerment of Helth, Education and Welfare, Air pollution Control Field
Operation Manual, PHS, Pub. N
0
937, Washington D.C., U.S. Government Printing
Office, 1962.


147
CHƯƠNG V
ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM
KHÔNG KHÍ
5.1. ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VỚI CON NGƯỜI
Vấn đề ơ nhiễm khơng khí đã được nghiên cứu từ lâu tại các nước phát triển như Mỹ,
Nhật, Đức, Anh, Pháp, … Các tổ chức quốc tế như WHO, WB, UNDP, WB, UNEP,
JICA, SIDA, UNICEP… hàng năm tài trợ nhiều kinh phí cho các nước đang phát triển
(châu Phi, châu Á, …) để thực hiện các chương trình nghiên cứu nhằm hạn chế tác động
do ơ nhiễm khơng khí. Các hội nghị quốc tế về mơi trường khơng khí tồn cầu được tổ
chức thường niên nhằm xây dự
ng chương trình bảo vệ bầu khí quyển của trái đất. Hiện
nay Trung Quốc, Ấn Độ là nước chịu tác động nhiều do ơ nhiễm khơng khí. Các quốc gia
này đang tập trung khắc phục hậu quả do ngành cơng nghiệp gây ra đối với mơi trường
khơng khí trong lãnh thổ cũng như châu lục.
Vấn đề ơ nhiễm khơng khí gắn liền với hoạt động của con người. Mỗi người vừa là
nạn nhân vừa là thủ phạ
m gây ơ nhiễm khơng khí. Bầu khơng khí bị ơ nhiễm gây ảnh

hưởng tới sức khoẻ con người, làm thay đổi khí hậu, thời tiết, làm giảm chất lượng nước,
làm chua đất, làm cạn kiệt thuỷ sản, làm giảm diện tích rừng, phá huỷ các cơng trình xây
dựng và vật liệu, gây ăn mòn kim loại, làm giảm mỹ quan. Vì những tác hại nêu trên mà
vấn đề ơ nhiễm khơng khí khơng chỉ mang tính chất cục bộ mà là vấn đề có quy mơ tồn
cầu. Một số
vấn đề ơ nhiễm khơng khí được cả thế giới quan tâm là “Hiệu ứng nhà kính”,
q trình làm mỏng hay làm thủng tầng ơzơn và q trình mưa axít.
Ô nhiễm môi trường không khí là một vấn đề bức xúc đối với môi trường đô thò,
khu công nghiệp và một số làng nghề ở nước ta. Ô nhiễm môi trường không khí có tác
dụng xấu đối với sức khỏe con người, có ảnh hưởng xấu đến các hệ sinh thái và gây
biến đổi khí hậu. Tốc độ công nghiệp hóa mạnh mẽ và việc đô thò hóa nhanh chóng

148
càng làm tăng thêm các nguồn ô nhiễm môi trường không khí. Các chất ô nhiễm
không khí chính là khí SO
2
, NO
2
, CO, H
2
S, bụi lơ lửng, chì và các chất hữu cơ bay hơi.
Theo số liệu quan trắc môi trường hiện nay không khí ở các đô thò lớn ở nước ta đã bò
ô nhiễm bụi, khí CO, trong đó họat động giao thông vận tải là nguồn thải chủ yếu gây
ra ô nhiễm các chất độc hại, bụi hô hấp, CO, hơi xăng dầu và bụi chì. Lượng thải khí
CO, hơi xăng dầu chiếm tỉ lệ từ 70 – 90% tổng lượng thải ở đô thò, còn lượng thải các
chất ô nhiễm do hoạt động công nghiệp, thủ công nghiệp, xây dựng và sinh họat đô
thò chiếm tỉ lệ 10 – 30%.
Chính vì thế mà vấn đề tập trung nghiên cứu tìm ra những nguyên nhân, những
ảnh hưởng của các chất ô nhiễm không khí đến các hệ sinh thái đặc biệt là ảnh hưởng
trực tiếp đến sức khỏe con người thì vô cùng bức thiết. Qua đó mọi người sẽ có cái

nhìn tổng quan hơn và tích cực hơn đối với vấn đề ô nhiễm không khí.
5.1.1. Các tác nhân gây ô nhiễm không khí đối với con người
1. Ô nhiễm do nhiệt độ
Nhiệt độ cao ở nơi làm việc và điều trị gây tác hại nhất định đến sức khoẻ cuả cán
bộ, cơng nhân viên. Trong điều kiện khí hậu nhiệt đới như ở nước ta, điều kiện nóng ẩm
kèm theo nhiệt độ cao dễ xuất hiện những tai biến nguy hiểm cho người tiếp xúc: rối loạn
điều hòa nhiệt, say nắng, say nóng, mất nước, mất muối
Trong cơ thể, sự chống đỡ với nhiệt chủ yếu bằng cách mất nhiệt qua da khi tiếp
xúc với khơng khí mát. Nếu nhiệt độ bên ngồi gần bằng nhiệt độ cơ thể, sự mất nhiệt
bằng bức xạ và đối lưu giảm thì cơ thể sẽ chống đỡ bằng cách ra mồ hơi và xung huyết
ngoại biên. Sự dãn mạch ngoại biên có thể làm tụt huyết áp, thiếu máu não Ra mồ
hơi
nhiều, gây khát dữ dội, nếu uống nhiều nước mà khơng thêm muối sẽ gây giảm clo trong
huyết tương. Lượng muối mất có thể lên rất cao, tới 15 - 20 g trong 24 giờ, nếu khơng
được điều trị bù đắp sẽ gây các tai biến do giảm clo như: nhức đầu, mệt mỏi, nơn và đặc
biệt là co rút cơ ngồi ý muốn (chuột rút) hoặc gây các cơn kích thích não (cãi cọ, nổi
nóng khơng có lý do).
Nhiệt độ theo tiêu chuẩn vi khí hậu vùng làm việc đ
ang áp dụng tại Việt Nam

Nhie
ä
t đo
ä
khôn
g
khí
o
C Thời gian
(mùa)

Loại lao
động
Tối đa Tối
thiểu
Mùa la
ï
nh Nhe
ï
20

149
Trun
g
bình 18
Nặng 16
Nhe
ï
34
Trun
g
bình 32
Mùa nóng
Nặng 30

2. Tác hại do ô nhiễm bụi.
Bụi vào phổi gây kích thích cơ học và phát sinh phản ứng sơ hố phổi gây nên những
bệnh hơ hấp. Nói chung, bụi đất khơng gây bệnh phổi cấp tính, nhưng nếu trong bụi có
trên 2% silic tự do thì có thể phát sinh bệnh bụi phổi - silic sau nhiều năm tiếp xúc (ngành
sản xuất vật liệu xây dựng).
Bụi ơxít sắt khi thở hít vào lâu ngày có thể phát sinh bệnh bụi phổi-sắt. Đây là loại

bụi phổi lành tính gặp phải khi hít phải bụ
i sắt với nồng độ cao (cơng nghiệp luyện kim).
Bụi chì vơ cơ khi thâm nhập vào cơ thể qua đường hơ hấp hoặc tiêu hố sẽ bị đào
thải một phần. Phần còn lại sẽ bị tích luỹ ở gan lách, thận, hệ thần kinh, lơng tóc và đầu
xương, răng gây thiếu máu, tăng huyết áp và nhiễm độc thần kinh.
Những hạt bụi có
kích thước nhỏ hơn 10 μm có thể được giữ lại trong phổi. Tuy nhiên nếu các hạt bụi
này có đường kính nhỏ hơn 1 μm thì nó được chuyển đi như các khí trong hệ thống hô
hấp. Khi có tác động của các hạt bụi tới mô phổi, đa số xảy ra các hư hại sau đây:
- Viêm phổi: làm tắt nghẽn các phế quản, từ đó làm giảm khả năng phân phối
khí.
- Khí thũng phổi: phá hoại các túi phổi từ đó làm giảm khả năng trao đổi khí oxy
và O
2
.
- Ung thư phổi: phá hoại các mô phổi, từ đó làm tắt nghẽn sự trao đổi giữa máu
và tế bào, làm ảnh hưởng khả năng tuần hoàn của máu trong hệ thống tuần hoàn. Từ
đó kéo theo một số vấn đề đáng lưu ý ở tim, đặt biệt là lớp khí ô nhiễm có nồng độ
cao.
Một số bệnh thường gặp của con người khi tiếp xúc trực tiếp với bụi.

Đây là một bệnh thường gặp trong số các bệnh nghề nghiệp trong khoảng
trên 20 năm lại đây, bệnh này chiếm khoảng 40 – 70% bệnh nghề nghiệp nội thương,
nguyên nhân là do thường xuyên hít thở bụi khoáng và kim loại dẫn đến hiện tượng sơ

150
hoá phổi, làm suy chức năng hô hấp. Tuỳ theo loại bụi hít phải mà gây nên các bệnh
bụi phổi khác nhau. Một số bệnh phổi thường gặp:
- Silicose: do phổi nhiễm bụi silic, thường gặp ở các thợ mỏ, thợ khoang đá, thợ
làm sạc bằng cát, đánh bóng, mài nhẵn, các nơi sản xuất có SiO

2
ở nhiệt độ cao như
lò gốm, lò gạch…
- Asbestose: do phổi nhiễm bụi Asbest, thường thấy ở thợ mỏ và chế biến
Asbest.
- Beriliose: do phổi nhiễm bụi Berili, thường gặp ở thợ chế tạo có sinh bụi
huỳnh quang.
- Aluminose: do phổi nhiễm bụi Bốc xít, đất sét.
- Anthracose: do phổi nhiễm bụi than thường thấy ở thợ mỏ và dân cư sống ở
thành phố.
- Siderose: do phổi nhiễm bụi sắt, gặp ở người chế hoá quặng sắt, luyện kim,
hàn điện.
Các bệnh khác do bụi gây ra:
- Bệnh ở đường hô hấp: tuỳ theo nguồn gốc các loại bụi mà gây ra các bệnh
viêm mũi, họng khí phế quản khác nhau. Bụi hữu cơ như bông sợi, gai, lanh dính vào
niêm mạc gây viêm phù thũng, tiết nhiều niêm dòch. Bụi vô cơ rắn, cạnh sắt nhọn,
ban đầu thường gây viêm mũi, tiết nhiều niêm dòch làm hít thở khó khăn lâu ngày có
thể teo mũi, giảm chức năng giữ lọc bụi, làm bệnh phổi nhiễm bụi dễ phát sinh.
Ngoài ra còn kể đến các loại bụi như crôm, asen, bụi len, mangan, phốtphát… có thể
gây các bệnh loét vách mũi, viêm mũi, phế quản, thay đổi tính miễn dòch của phổi…
- Bệnh ngoài da: bụi tác động đến các tuyến nhờn làm cho khô da, phát sinh
các bệnh về da. Ví dụ viêm da trứng cá thường gặp ở công nhân đốt lò hơi, thợ máy,
sản xuất cement, bụi làm lở loét da như vôi, thiết, thuốc trừ sâu, dược phẩm…
- Bệnh gây tổn thương mắt: do không có kính phòng hộ, bụi bắn vào mắt gây
kích thích màng tiếp hợp, viêm mi mắt, sinh ra mộng mắt, nhài quạt…ngoài ra bụi còn
có thể làm giảm thò lực, bỏng giác mạc, thậm chí gây mù mắt.
- Bệnh tiêu hóa: bụi đường, bột có thể làm sâu răng, làm hỏng men răn. Bụi
kim loại có thể làm tổn thương niêm mạc dạ dày, gây rối loạn tiêu hóa.

151
3. Mùi hôi
Ô nhiễm không khí ngoài bụi, các loại hơi khí độc và tiếng ồn không thể đến
các chất gây mùi hôi thối khó chòu. Thực chất các chất gây mùi hôi đều là các loại hơi
khí độc. Các chất gây mùi đều phát sinh từ các quá trình tự nhiên và hầu hết các hoạt
động kinh tế xã hội.
Các chất gây mùi xuất hiện hầu hết mọi nơi do trực tiếp thải ra từ các nguồn và
quá trình phát tán chất ô nhiễm trong khí quyển. Các chất gây mùi dễ nhận biết do
khứu giác của con người, nhưng do thành phần đa dạng, phức tạp, phụ thuộc vào từng
lónh vực hoạt động nên rất khó nhận danh các chất ô nhiễm gây ra mùi là chất nào.
Tuy nhiên trong một số trường hợp, người ta vẫn có thể nhận diện được các chất gây
mùi hôi ví dụ như trong công nghi
ệp cao su, nhựa: Các hợp chất nitơ, SO
x
, chất hoá
dẻo, dung môi, hydrocarbon bò oxy hoá chưa hoàn toàn (Aldehyde, keton, phenol, …);
t
ừ các súc vật chết: Các hợp chất sulfua hữu cơ, disulfua, mercaptan, aldehyde,
trometyl amin…; s
ản xuất thuốc trừ sâu: H
2
S, Mercaptan, NH
3
, aldehyde, amin…
4. Khí SO
x

Khí axít SO
x
khi tiếp xúc với ơxy và hơi nước trong khơng khí sẽ biến thành các

hơi axít gây kích thích khi tiếp xúc với niêm mạc. Hơi axít vào cơ thể qua đường hơ hấp
hoặc hồ tan vào nước bọt rồi vào đường tiêu hố sau đó phân tán vào máu. Hơi axít khi
kết hợp với bụi tạo thành các hạt bụi axít lơ lửng, nếu kích thước nhỏ hơn 2-3 micronmét
sẽ vào tới phế nang, bị đại thực bào phá huỷ hoặc đưa đến hệ thống bạch huy
ết.
SO
2
xâm nhập vào cơ thể động vật qua đường hơ hấp và tiếp xúc với các niêm
mạc ướt hình thành nhanh chóng các axít sau đó sẽ phân tán vào máu qua hệ thống tuần
hồn. Ở máu các axít chuyển hố thành các muối sulphat rồi thải qua nước tiểu. Tác hại
của SO
2
là do hình thành các acid H
2
SO
4
, H
2
SO
3
độc hơn rất nhiều lần. Nồng độ tối đa
cho phép của SO
2
trong khơng khí xung quanh (trung bình 24 giờ) là 0,3mg/l.
Các hợp chất sulphat được hình thành trong khí quyển từ SO
2
được thải ra có liên
quan đến việc làm giảm tầm nhìn, nghĩa là chúng ta khơng thể nhìn xa được như trong
khi chúng ta nhìn trong mơi trường khơng khí bình thường (khơng khí trong lành). Các
sol khí sulphat ảnh hưởng tới tính chất lí học và quang học của đám mây. Đây là ảnh

hưởng đáng kể thể hiện giữa sulphat acid trong khí quyển và sương mù. Các sol khí này
có khả năng tán xạ ánh sáng mạnh.
Ví dụ Ở phía Đơng nước Mỹ, các hợp chất sulphat
đóng góp 50-70% những ngun nhân gây ra hạn chế tầm nhìn, ảnh hưởng tới việc
thưởng ngoạn của các du khách trong cơng viên quốc gia Shenandoah và núi Great
Smoke. Bảng 5.1 và 5.2 cho thấy ảnh hưởng của SO
2
theo nồng độ và tác hại của chúng

152
đến môi trường.
Bảng 5.1. Ảnh hưởng của SO
2
theo nồng độ
Triệu chứng (mg/m
3
) (ppm) (ppm)
- Chết nhanh từ 30 phút đến 1 giờ
- Nguy hiểm sau khi hít thở 30
phút đến 1 giờ
- Kích ứng đường hô hấp, ho
- Giới hạn độc tính
- Giới hạn ng
öûi thấy mùi
1300 –
1000
260 – 130

50
30 – 20

13 - 8
500 – 400
100 – 50

20
12 – 8
5 - 3
665 – 565
165 – 130

-
10
-
Bảng 5.2. Tác hại của SO
2
đối với người
Nồng độ Tác hại với con người
30 – 20 (mg/m
3
) Giới hạn của độc tính
50 (mg/m
3
) Kích thích đường hô hấp, ho
260 – 130 (mg/m
3
) Liều nguy hiểm sau khi hít thở (30 - 60 phút)
1300 – 1000 (mg/m
3
) Liều gây chết nhanh (30 – 60 phút)

5. Khí NO
x
và NH
3

NO
x
là khí axít và có tác động tương tự như khí SO
x
. Các chất khí này sau khi
được hấp thụ qua màng nhầy sẽ lan toả và đi vào máu. Toàn bộ phế nang có diện tích rất
lớn với một mạng lưới mao mạch dày đặc giúp chất độc khuếch tán nhanh vào máu,
không qua gan và không được giải độc như theo đường tiêu hoá mà đi ngay qua tim để đi
đến các phủ tạng, đặc biệt là đến hệ thần kinh trung ương. Do đó, chất độc xâm nhập qua
đường hô hấp tác động gây độc nhanh gần như là tiêm th
ẳng vào tĩnh mạch.
Oxit Nitơ là một chất khí không màu, không mùi, không tan trong nước. NO có
thể gây nguy hiểm cho cơ thể do tác dụng với hồng cầu trong máu, làm giảm khả năng
vận chuyển ôxy, gây bệnh thiếu máu. Nitơ Oxit được biết đến như một chất gây kích
thích viêm tấy (viêm xơ phổi mãn tính) và có tác hại đối với hệ thống hô hấp. NO với
nồng độ thường có trong không khí không gây tác hại đối với sức khoẻ của con ng
ười, nó

153
chỉ nguy hại khi bị oxy hố thành NO
2
. Tiêu chuẩn Việt Nam qui định nồng độ NO
2
cho
khu dân cư nhỏ hơn 0,1mg/m

3
(trung bình 24 giờ), khu vực sản xuất nhỏ hơn 0,5 mg/m
3
.
Dioxit Nitơ (NO
2
): Khi tiếp xúc với niêm mạc, tạo thành axit qua đường hơ hấp
hoặc hồ tan vào nước bọt rồi vào đường tiêu hố, sau đó vào máu. Ở hàm lượng 15 – 50
ppm, NO
2
gây nguy hiểm cho tim, phổi và gan. Tác dụng của NO
2
phụ thuộc vào nồng
độ và thời gian tiếp xúc. Bảng 5.3 minh hoạ ảnh hưởng của chúng với con người.
Bảng 5.3 Ảnh hưởng của NO
2
với con người
Nồng độ NO
2
Nhận xét
Tác động
ppm μg/m
3

Khoảng
thử
nghiệm

Liên quan đến quá trình oxy
hóa, nồng độ < 200 μg/m

3
(1
ppm)
0,04 80 Trong 3h từ 6h-9h
Làm tăng chứng bệnh hô hấp 0,062-
0,109
117-
205
2 - 3
năm
Nghiên cứu với 6
nồng độ
Tăng chứng bệnh viêm cuống
phổi ở trẻ sơ sinh và trẻ em
0,063-
0,083
118-
156
2 - 3
năm
Nghiên cứu với 6
nồng độ
Ngưỡng ngửi thấy của con
người
0,12 225
Trực tiếp nhận
thấy
Không chiến 5 9400 10 phút Ít xuất hiện
Ở nồng độ thấp thường gặp trong mơi trường lao động hoặc trong khơng khí xung
quanh, tác hại của NO

2
tương đối chậm và khó nhận biết. Ví dụ theo tài liệu của Liên Xơ
(cũ) ở một số vị trí thao tác nghề nghiệp của cơng nhân nơi có ơ nhiễm khí NO
x
với nồng
độ < 3ppm, tác hại của NO
x
xảy ra sau một thời gian dài từ 2 – 5 năm. Tác hại của NO
x

chủ yếu là gây bệnh mãn tính đối với hệ thống hơ hấp.
Amoniac (NH
3
): có mùi khó chịu và gây viêm đường hơ hấp cho người, động vật,
gây lt giác mạc, thanh quản, khí quản. Amoniac thường gây nhiễm độc cấp tính. Là
một chất khí gây kích thích đường hơ hấp, có mùi khai đặc trưng và có khả năng gây
ngạt. Người làm việc trong mơi trường có nồng độ NH
3
cao thường gặp các triệu chứng
cay mắt, khó thở, viêm phế quản, ở nồng độ q cao có thể gây chết người. Tác động của
NH
3
lên cơ thể tuỳ thuộc vào nồng độ NH
3
trong mơi trường lao động. Nồng độ khơng
gây tác hại đáng kể khi tiếp xúc trong vòng 1 giờ là 0.03% thể tích, khi tiếp xúc trong

154
vòng 4-5 giờ là 0.01% thể tích. Trong trường hợp phải hít nhiều NH
3

và đột ngột, khí
NH
3
chưa vào đến phổi mà đã gây phản xạ ở thanh quản, cuống họng, co rút đột ngột
đường hô hấp làm nạn nhân nghẹt thở chết. Bảng 5.4 cho thấy mức độ tác động của NH
3

với con người.

Bảng 5.4 Mức tác động đến cơ thể con người tương ứng với các nồng độ NH
3

T
T
Mức độ tác động Nồn
g
độ (% thể tí
ch)
1
.
Cho phép NH
3
trong phân xưởng với nồng độ 0.02
2
.
Bắt đầu cảm thụ khứu giác (ngửi thấy) 0.035
3
.
Nồng độ làm khản cổ 0.30
4

.
Nồng độ làm chảy nước mắt 0.50
5
.
Nồng độ làm ho 1.20
6
.
Nồng độ cho phép khi ở lâu trong không khí có NH
3
0.07
7
.
Tác dụng độc hại tối đa cho phép khi có mặt tạm thời 0.2 – 0.35
8
.
Nồng độ gây chết khi tác dụng trong 0.5 – 1 giờ 1.5 – 2.7
6. Khí HF
Chất này có thể bị hấp thụ vào cơ thể qua đường hô hấp, qua da và qua đường tiêu
hoá. Mặc dù HF yếu hơn các axit vô cơ khác nhưng nó có thể gây ra những ảnh hưởng
sức khoẻ nghiêm trọng bằng bất cứ hình thức tiếp xúc nào. Những ảnh hưởng này là do
ion F- thấm qua mô tế bào và phá huỷ.
Tuỳ thuộc vào nồng độ và thời gian tiếp xúc có thể gây đỏ ở da, phỏng sâu và thời
gian chữa trị lâu. Hầu hết các trường hợp tiếp xúc với HF là tiếp xúc qua da, tiếp xúc với
dung dịch HF. Ion F- xâm nhập sâu vào tế bào và gây ra tổn thương cả ở cục bộ tế bào và

155
cả hệ thống; nó xâm nhập nhanh chóng qua các tế bào còn nguyên lẫn bị tổn thương. HF
ăn mòn trên da, mắt, và lớp niêm dịch mỏng.
Nồng độ trên 50% (bao gồm HF dạng khan) gây tổn thương ngay lập tức, làm
rung động, gây nên những vết đốm trắng trên da, thường có dạng vết phỏng. Nồng độ

20%-50% có thể gây đau và sưng. Nồng độ nhỏ hơn 20% có thể gây đau ngay lập tức khi
tiếp xúc hoặc gây tổn thương nghiêm tr
ọng sau 12-24 giờ.
Tiếp xúc với HF dạng lỏng qua da có thể gây bỏng nặng, nổi ban đỏ, sưng, nổi
mụn nước và đông cứng nghiêm trọng. Khi bị bỏng nặng sẽ gây lở loét, hoại tử. Gây phá
hủy nghiêm trọng mắt khi nồng độ > 0.5%. Khi acid HF bắn vào mắt ngay lập tức hoặc
sau vài ngày là bị bong tróc bề mặt của mắt, sưng tấy các phần khác của mắt, hủy hoại tế
bào do thi
ếu máu cung cấp. Về lâu về dài gây đục bề mặt mắt, giảm tầm nhìn.
Ở nồng độ 0.2 mg/l đã cực kì nguy hiểm đối với hệ hô hấp mặc dù nhiễm trong thời
gian rất ngắn. Do áp suất hơi của HF là rất lớn (122.900 Kpa) nên có thể nói HF cực kì
nguy hiểm qua đường hô hấp của công nhân khi sản xuất phân lân bằng apatít, nhất là khi
phân hủy quặng apatit bằng acid trong hầm ủ hoàn toàn không đảm bảo độ thoáng khí và
độ ẩm cao sẽ đẫn đến khả năng nhiễm HF ở nồng độ cao. Hít phải hơi HF lúc đầu sẽ gây
ra ảnh hưởng lên mũi, cổ họng, và mắt. Ảnh hưởng này gây tổn thương vùng niêm mạc
và gây bỏng, ho, và làm hẹp phế quản. Những tổn thương ở phổi có thể xuất hiện nhanh
hoặc sau 12-36 giờ. Sự tích tụ chất lỏng trong phổi làm co phế quản, và có thể làm phá
huỷ hoàn toàn phổ
i. Những ảnh hưởng lên phổi có thể xuất hiện ngay cả khi da bị dính
phải.
Những nguy hiểm gây ra cho đường hô hấp không chỉ do tiếp xúc với khí HF mà
còn từ hơi do dung dịch chứa HF với nồng độ cao. Khí HF nhẹ hơn không khí. Một lượng
nhỏ HF cũng có khả năng gây tổn thương nhanh chóng cho mắt, mũi, cổ họng. HF có tính
sát thương mạnh ở nồng độ 0,04 ppm. Những ảnh hưởng mang tính hệ thố
ng xuất hiện từ
mọi đường tiếp xúc và gây ra nôn mửa, ói, đau bao tử, loạn nhịp tim. Những triệu chứng
có thể không phát hiện trong một vài ngày đặc biệt trong trường hợp dung dịch HF được
pha loãng.
So với người lớn thì trẻ em có thể tiếp xúc với liều lượng HF lớn hơn bởi vì
chúng có diện tích bề mặt phổi lớn hơn và do tỉ trọng cơ thể. Trẻ em cũng có thể

bị tổn
thương nghiêm trọng hơn người lớn vì đường kính lỗ thoáng khí nhỏ. Ăn phải HF dù là
một lượng rất nhỏ cũng gây ra những tổn thương cho cơ thể và có thể gây ra cái chết. HF
khi
aên vào qua miệng sẽ gây bỏng, rát. Ở bao tử xuất hiện vết bỏng và chảy máu; sau đó
là triệu chứng gây nôn mửa, đau bụng, loạn nhịp tâm thất, viêm ruột kết cấp tính với các

156
lỗ răng cưa, viêm dạ dày kèm chảy máu xuất hiện, tiêu chảy. Nuốt phải 1.5 g HF gây tử
vong trong vòng 30 phút.
7. Khí CO
x

CO và CO
2
thâm nhập vào cơ thể con người qua đường hô hấp. Sau khi hít phải,
nó được hấp thụ qua màng nhầy, lan toả và đi vào máu. CO cản trở sự vận chuyển oxy
trong máu đến các cơ quan trong cơ thể. Tùy thuộc vào hàm lượng CO hít vào
làm cho
tim mạch xấu hơn, và tăng sự mệt mỏi, đau đầu, làm suy nhược, mất ph
öơng hướng, gây
buồn nôn và chóng mặt. Nếu hít CO với lượng lớn có thể gây tử vong. CO gây ngộ độc
chủ yếu bằng hai cách:
- CO ngăn cản sự vận chuyển O
2
đến các tế bào, các mô của cơ thể:
Khi có mặt CO trong không khí hít vào, CO kết hợp với Hb thành một hợp chất
bền là cacboxihemoglobin (COHb), chất này làm cho O
2
không vận chuyển đến các tế

bào, theo phản ứng:
O
2
Hb + CO = COHb + O
2
Trong điều kiện tiếp xúc với CO dẫn đến hậu quả là cơ thể thiếu O
2
dẫn đến ngạt
với các triệu chứng khác nhau, cuối cùng cơ thể bị chết do thiếu O
2
. Tuy nhiên phản ứng
thuận trên đây có thể trở thành nghịch, nghĩa là CO có thể bị tách khỏi COHb dưới tác
dụng của O
2
áp suất cao hoặc O
2
nguyên chất, giải phóng Hb để làm nhiệm vụ vận
chuyển O
2
như sau:
COHb + O
2
= O
2
Hb + CO
- CO nội sinh và các yếu tố quyết định sự tạo thành COHb trong máu:
Ngoài CO trong không khí thở bên ngoài, CO do cơ thể sinh ra cũng góp phần tạo
ra COHb trong máu (tỷ lệ khoảng 0,1 – 1%). CO là kết quả quá trình dị hoá của các nhân
pyrolic của hemoglobin, myoglobin, các xytochrom và các sắc tố khác trong hem (hème).
Hậu quả là thiếu O

2
ở tế bào càng trầm trọng do tác dụng của CO. Các yếu tố quyết định
tỷ lệ COHb trong máu là: nồng độ CO trong không khí, thời hạn tiếp xúc, CO nội sinh, sự
thông khí phổi khi nghỉ ngơi và hoạt động,
CO kết hợp với Hemoglobin tạo nên carbonxyhemoglobin (HbCO), làm giảm khả
năng cung cấp oxy của máu gây ra sự giảm oxy – huyết cấp tính. Thêm một nhân tố làm
suy giảm oxy giải phóng một loạt là sự chuyển trái của đường cong phân tích củ
a

157
oxyhemoglobin gây ra bôûi CO cho thấy CO có thể làm giảm lượng oxy đưa lên não thậm
chí gây tử vong do sự thiếu oxy huyết. Não sẽ điều chỉnh sự hô hấp dựa trên hàm lượng
CO
2
ở trong máu hơn là dựa vào khí O
2
vì thế nạn nhân có thể bị chết do thiếu oxy huyết.
Hemoglobin sẽ có màu đỏ tươi khi biến đổi thành carbonhemoglobin vì thế người chết do
ngộ độc CO nhìn bề ngoài má hồng và trông khỏe mạnh. Tuy nhiên, bề ngoài màu đỏ anh
đào thì rất không bình thường (chiếm 2% trong tất cả các trường hợp), sự quan tâm sẽ
không chú ý đến sự chẩn đoán thậm chí nếu màu sắc không hiện ra. Hemoglobin bào thai
dễ kết hợp với Hemoglobin trưởng thành. HbCO cũng mất th
ời gian để làm sạch từ sự
lưu thông máu trong bào thai. Người mẹ chỉ có thể làm giảm sự ngộ độc CO đến bào thai,
sẽ ảnh hưởng rất xấu. Bảng 5.5 minh hoạ ảnh hưởng của CO tuỳ theo nồng độ và thời
gian.
Bảng 5.5: Các ảnh hưởng của CO với con người
Nồng độ CO(ppm) Thời gian tiếp xúc Triệu chứng
100 2-3 giờ Gây nhức đầu nhẹ
200 2-3 giờ Gây nhức đầu nhẹ

400 1-2 giờ Gây nhức đầu nhẹ
800 45 phút
2 giờ
Hoa mắt, buồn nôn, co giật.
Bất tỉnh
1600 20 phút
2 giờ
Đau đầu, hoa mắt. Buồn nôn.
Chết
3200 5-10 phút
30 phút
Đau đầu, hoa mắt, buồn nôn
Chết
6400 1-2 phút
20 phút
Đau đầu, hoa mắt
Chết
12800 3 phút Chết

Ở nồng độ thấp, CO
2
kích ứng trung tâm hô hấp. Ở nồng độ cao, CO
2
gây ngạt.
Trong điều kiện không khí thở bình thường, máu của cơ thể khi đến phổi mang theo CO
2

do cơ thể thải ra dưới dạng CO
2
Hb (cacbonhemoglobin). Ở phổi, CO

2
Hb phân li thành

158
CO
2
theo không khí thở ra và Hb, Hb kết hôïp ngay với O
2
của không khí hít vào để thành
O
2
Hb và chuyển đeán tế bào, mô, tổ chức của cơ thể.
Ngày nay theo D. Matheson, người ta biết CO
2
có tiềm năng độc ở nồng độ thấp do
các hậu quả của tác dụng trên màng tế bào và các tổn thương sinh, hoá học như tăng áp
suất riêng phần CO
2
, tăng nồng độ ion Cacbonat trong máu làm mất cân bằng kiềm – toan
gây ra bệnh nhiễm axit (acidose) và được gọi là nhiễm axit hô hấp….Tiếp xúc lâu dài với
CO
2
từ 5 – 100‰ có thể dẫn đến tăng lắng đọng Ca trong các mô cơ thể, kể cả thận.
Nồng độ CO
2
từ 1 -2% sau vài giờ đã có thể gây nguy hiểm dù không khí đủ O
2
. Bảng
5.6 minh hoạ ảnh hưởng của CO
2

với con người. Hình 5.1 minh hoạ sự thâm nhập của
CO vào con người.

Hình 5.1. Sự xâm nhập của CO vào cơ thể người
Bảng 5.6: Ảnh hưởng của CO
2
với con người
TT Nồng độ (%) Ảnh hưởng đến con người
01 0,5 Gây khó chịu về hô hấp
02 1,5 Không thể làm việc được
03 3 – 6 Có thể nguy hiểm đến tính mạng
04 8 – 10 Có hiện tượng ngạt thở
05 10 – 30 Gây ngạt thở ngay
06 35 Gây chết người
Bảng 5.7 minh hoạ các triệu chứng thường thấy ở con người khi tiếp xúc CO
2