tieu luan khoi mu quang hoa

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY NGUYÊN
KHOA KHTN VÀ CN

TIỂU LUẬN HÓA MÔI TRƯỜNG

Sinh viên: Lê Trọng Cường
Lớp : SP Hóa K09


CHỦ ĐỀ

KHÓI MÙ QUANG HÓA


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] . Hoàng Nhâm, Hóa học vô cơ tập 2, NXB Giáo Dục.
[2] . Tài liệu trên Internet


NỘI DUNG
I. Mở Đầu
II. Khái niệm Khói mù quang hóa
III.
Nguyên nhân và Cơ chế hình thành
IV.
Các điều kiện hình thành Khói mù quang hóa
V. Tác hại của Khói mù quang hóa
VI. Thực trạng hiện nay
VII. Biện pháp khắc phục
VIII.Kết luận

I. MỞ ĐẦU


I.MỞ ĐẦU
Đêm mùng 10, rạng sáng 11-6, nhiều
khu vực nội thành của thành phố
như  quận Thanh Xuân, Cầu Giấy,
Đống Đa, Ba Đình Hoàng Mai và
các huyện Từ Liêm, Thanh Trì xuất
hiện khói mù dày đặc gây cảm giác
ngột ngạt, khó chịu cho người dân.
Một số người cho rằng hiện tưởng này
do người dân đốt rơm rả
Theo phỏng đoán ban đầu hiện tượng
trên là hiện tượng khói mù quang
hóa. Vậy Khói mù quang hóa là gì
và có ảnh hưởng như thế nào,…
Bài tiểu luận sẽ giúp hiểu rỏ hơn về
hiện tượng này


II. KHÁI NIỆM


II.KHÁI NIỆM
- Khói mù quang hóa ( sương mù quang hóa) được gọi dưới
tên “smog” - sương khói (ghép hai từ tiếng Anh fog - sương
mù và smoke - khói). Theo đó, smog được định nghĩa là
"lớp mù quang hóa gây ra bởi sự tương tác giửa bức xạ

cực tím của mặt trời và bầu khí quyển bị ô nhiễm bởi các
hydrocarbon và ôxít nitrogen thoát ra từ khí thải động cơ”.
- Sương mù quang hóa là một dạng ô nhiễm không khí sinh
ra khi ánh sáng mặt trời tác dụng lên khí thải động cơ xe
máy, khí thải công nghiệp … để hình thành nên những vật
chất như ozone, aldehit và peroxyacetylnitrate(PAN).
- Sương mù quang hóa xảy ra ở tầng đối lưu của khí quyển –
nơi tập trung phần lớn các chất khí gây ô nhiễm : NOx, các
hợp chất VOCs (Volatile Organic Compounds) …


III. NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ
HÌNH THÀNH


III.NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH
a) Nguyên nhân: Cuộc cách mạng
công nghiệp là nguyên nhân
chính làm tăng các chất ô nhiễm
trong không khí trong suốt ba
thế kỉ qua.
-Trước 1950, nguyên nhân chính gây
ra sự ô nhiễm này là do đốt than
đá để sản sinh ra năng lượng, để
nấu ăn và để vận chuyển.
Ngày nay, việc sử dụng nhiên liệu
hóa thạch, năng luợng hạt nhân,
và thủy điện, việc đốt các nhiên
liệu hóa thạch như gas, xăng
dầu có thể gây ra hiện tượng

sương mù quang hóa.


III.NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH
* Cơ chế:
- Dựa vào các nghiên cứu,người ta đã có thể kết luận rằng
sương mù quang hóa được tổng hợp từ NO, NO2, HNO3,
CO, các nitrat hữu cơ (PAN), O3 và các chất oxy hóa
quang hóa. Vì thế cơ chế hình thành nên sương mù
quang hóa cũng là cơ chế hình thành nên các hợp chất
trên, đồng thời đó là các điều kiện khiến các hợp chất
này có thể tồn tại trong khí quyển.
- Sự quang phân của NO2 khởi đầu cho sự hình thành sương
mù quang hóa.
NO2 + hv → NO + O
- Nguyên tử oxy được giải phóng phản ứng với phân tử O2 để
tạo ra ozon
O + O2 + M → O3 + M
- Ozon sinh ra phản ứng với phân tử NO để tái sản sinh ra
NO2 và phân tử O2.
NO(g) + O3(g) → NO2(g) + O2(g)


III.NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH
- NO2, O2 và hydrocarbons phản ứng với nhau dưới điều kiện
ánh sáng mặt trời tạo peroxyacetylnitrate(CH3CO-OONO2)
NO2(g) + O2(g) + hydrocarbons → CH3CO-OO-NO2(g)
- Nhưng việc thải ra một lượng lớn NOx, CO, các hợp chất
carbonyl và các hydrocarbon bởi các nguồn nhân tạo đã
phá vỡ chu trình quang phân, cái mà không làm cho nồng

độ của NO2 và O3 trong không khí tăng lên nếu như không
bị phá vỡ. CO và hydrocarbons, thông qua phản ứng của
chúng với các góc hydroxyl thêm vào đó là sự quang phân
của các hợp chất carbonyl, phá hủy chu trình quang phân
thông thường thông qua việc hình thành các gốc peroxyl.
Các gốc peroxyl này ngăn chặn phản ứng giữa O3 và NO, vì
vậy làm kết thúc chu trình và làm tích tụ O3 trong không
khí.


III.NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ HÌNH THÀNH
Hình : Sơ đồ hình thành sương mù quang hóa.


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH
KHÓI MÙ QUANG HÓA


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KHÓI MÙ QUANG HÓA
* Các chất gây ra sương mù quang hóa:
- Phải có nguồn tạo ra các nitơ oxit (NOx)
và các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi
(VOCs) (VOC là "những chất hóa học
phản ứng được với nitơ oxit trong khí
quyển, dưới tác dụng của tia cực tím
(của ánh nắng) tạo thành sương mù,có
chứa ozon (O3), alđehyt, peoxyt axetyl
nitrat và một lượng nhỏ các chất oxy
hóa)
- Phản ứng quang hóa học dưới tác dụng

của nitơ oxit phân hủy dung môi hữu
cơ tạo ra những tác nhân oxy hóa:
VOC + ánh sáng + NO2 + O2→ O3 + NO + CO2 + H2

- Nồng độ cao của hai chất này trong không
khí có liên quan đến quá trình công
nghiệp hóa và quá trình vận chuyển.


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KHÓI MÙ QUANG HÓA
* Thời gian trong ngày:
-Thời gian trong ngày là một yếu tố rất quan trọng về lượng
sương mù quang hóa xuất hiện:
+Vào lúc sáng sớm, giao thông làm tăng lượng thải của các
oxit nitơ và VOCs khi chúng ta lái xe đi làm.
+Vào khoảng giữa buổi sáng, lượng xe cộ lưu thông giảm,
các oxit nitơ và VOCs bắt đầu phản ứng và hình thành
NO2, làm tăng nồng độ của nó.
+Khi mà ánh sáng mặt trời trở nên gắt hơn vào lúc trưa,
NO2 bị phá vỡ và sản phẩm phụ của nó được sinh ra và
làm tăng nồng độ O3 trong không khí. Cùng lúc đó, một
số phân tử NO2 được sinh ra có thể phản ứng với các hợp
chất hữu cơ dễ bay hơi để sinh ra các hóa chất độc hại
như PAN (Peroxyacyl nitrate).
+Khi mặt trời lặn, việc sản sinh ra O3 tạm thời ngừng lại.
Lượng O3 mà còn tồn tại trong không khí được tiêu thụ
bởi một vài phản ứng khác nhau.


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KHÓI MÙ QUANG HÓA

* Một vài yếu tố khí tượng :
- Mưa có thể làm giảm bớt sương mù quang hóa vì các chất ô
nhiễm được rửa trôi khỏi không khí cùng với nước mưa.
- Gió có thể thổi sương mù quang hóa đi và thay thế nó bằng
không khí trong lành. Tuy nhiên, lượng chất ô nhiễm bị
thổi đi có thể gây ô nhiễm ở những khu vực xa hơn.


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KHÓI MÙ
QUANG HÓA
- Hiện tượng đảo nhiệt có thể làm tăng sự nghiêm
trọng của sương mù quang hóa. Thông thường thì
trong ngày, không khí gần bề mặt bị đốt nóng và
bốc lên cao mang theo các chất ô nhiễm lên độ cao
cao hơn. Tuy nhiên, nếu sự đảo nhiệt phát triển thì
các chất ô nhiễm có thể bị giữ lại gần bề mặt của
trái đất. Các quá trình đảo nhiệt gây ra sự suy giảm
sự trộn lẫn không khí và vì vậy làm giảm phân tán
chất ô nhiễm theo chiều thẳng đứng. Các quá trình
đảo nhiệt có thể kéo dài từ vài ngày đến vài tuần.


IV.CÁC ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH KHÓI MÙ QUANG HÓA
*Địa hình:
Địa hình cũng là một yếu tố quan trọng
khác ảnh hưởng đến mức độ nghiêm
trọng của hiện tượng sương mù
quang hóa. Các khu vực dân cư tập
trung trong các thung lũng thì dễ bị
ảnh hưởng bởi sương mù quang hóa

hơn vì những đồi núi bao quanh họ có
khuynh hướng làm giảm dòng không
khí do đó làm tăng nồng độ các chất
gây ô nhiễm. Thêm vào đó, các thung
lũng thường nhạy cảm với sương mù
quang hóa vì sự đảo nhiệt tương đối
mạnh có thể phát triển thường xuyên
trong những khu vực này.


V.TÁC HẠI CỦA KHÓI MÙ QUANG HÓA


V.TÁC HẠI CỦA KHÓI MÙ QUANG HÓA
*Tác động lên sức khỏe của con người:
Khi sương mù tăng lên, có thể gây ra nhiều vấn đề về sức
khỏe nghiêm trọng như:
- Hen xuyễn, viêm phế quản, ho và tức ngực
- Làm tăng sự nhạy cảm đối với các lây nhiễm về đường hô
hấp
- Làm giảm chức năng của phổi.
- Việc tiếp xúc với sương mù quang hóa trong thời gian dài
thậm chí có thể gây tổn thương các mô phổi, gây ra sự
sớm lão hóa ở phổi, và góp phần gây ra bệnh phổi mãn
tính.
- Các Peroxyacetylnitrate và các chất oxi hóa khác cùng với
ozone là những chất kích thích mắt mạnh nhất.


V.TÁC HẠI CỦA KHÓI MÙ QUANG HÓA

* Tác động lên thực vật và các lọai vật chất
- Các cây trồng cũng như những loài thực vật nhạy cảm khác
thì bị gây hại nhiều hơn là sức khỏe của con nguời ở nồng
độ ozon thấp. Một vài loại cây như thuốc lá, rau bina, cà
chua và đậu đốm là những lọai nhạy cảm với ozon. Những
lá cây trong khu vực có sương mù quang hóa xuất hiện
những đốm màu nâu trên bề mặt lá sau đó chuyển sang màu
vàng. Lớp ozon ở tầng mặt đất có thể hủy họai lá cây, làm
giảm sự phát triển, khả năng sinh sản và quá trình sinh sản.
Nó có thể gây ra sự mất khả năng tự vệ trước các lọai côn
trùng cũng như bệnh tật và thậm chí còn gây chết cây.
- Đối với các loại vật liệu: ozon dễ dàng phản ứng với những
loại vật liệu hữu cơ, làm tăng sự hủy họai ở cao su, tơ sợi,
nilong, sơn và thuốc nhuộm.


VI. THỰC TRẠNG HIỆN NAY


VI.THỰC TRẠNG HIỆN NAY
- Hà nội: Từ 10-6-2009 đến
12-6-2009 và từ 25-102010 đến 27-10-2010 hầu
hết các đường phố của
Hà Nội bị bao phủ bởi
một lớp khói mù dày đặc,
các nhà khoa học lý giải
dưới tên gọi khói mù
quang hóa, nó đã gây ảnh
hưởng quang trọng đến
sức khỏe người dân và

làm nhân dân hết sức
hoang mang


VI.THỰC TRẠNG HIỆN NAY
Trong lịch sử đã có những việc xảy ra đột ngột giết chết hàng
ngàn người trong một thủ đô.
-London: vào khỏang thế kỷ 19 được xem là thời kỳ mãnh liệt
của sương mù và với tên gọi là: ’súp đậu’. Đỉnh điểm là vào
năm 1952, sương mù đã làm tối sầm cả con đường của
London và giết chết khỏang 4000 người trong thời gian
ngắn là 4 ngày (và hơn 8000 người chết nữa cũng đã chịu
ảnh hưởng của nó trong những tuần, tháng tiếp theo).
- Tehran: Vào tháng 12 năm 2005, các trường học và các văn
phòng công cộng đã phải đóng cửa ở Tehran - Iran và 1600
người đã nhập viện do sương mù đã xâm nhập vào bộ lọc
khói của xe hơi.