Tác động của con người lên môi trường

3. Tác động của con người lên môi trường
3.1. Những tác động đến khí quyển
2.1.1 Ô nhiễm không khí
2.1.2 Các hiện tượng đặc biệt và biến đổi khí hậu

3.2. Những tác động đến địa quyển: Ô nhiễm đất

3.3. Những tác động đến thủy quyển
2.3.1 Biển và đại dương
2.3.2 Nước mặt và nước ngầm


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

 Vấn đề chính yếu của ô nhiễm môi trường, vì có thể gây tác động
sâu rộng, bao trùm cả con người và thiên nhiên.
Ô nhiễm không khí là sự có mặt trong không khí các loại chất ô nhiễm sinh ra từ
hoạt động của con người hoặc các quá trình tự nhiên với nồng độ đủ lớn và thời
gian đủ lâu, làm ảnh hưởng đến sự thoải mái, sức khoẻ, lợi ích của con người và
môi trường. (Theo TCVN 5966-1995)
Chất ô nhiễm không khí là gì?
Là những chất gây ra ô nhiễm không khí có tác
hại tới môi trường nói chung.
Các tác nhân gây ô nhiễm bao gồm chất thải có
thể ở dạng rắn, lỏng hoặc khí và các dạng năng
lượng như nhiệt độ, tiếng ồn.

3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Chất ô nhiễm không khí
 Các loại oxit: NO, NO2, N2O, SO2, CO, H2S; các loại khí halogen (clo, brom,
iode); các hợp chất flo, các chất tổng hợp (ête, benzen).
 Các chất lơ lửng (bụi rắn, bụi lỏng, bụi vi sinh vật), nitrate, sulfate, phân tử
cacbon, sol khí, muội, khói, sương mù, phấn hoa.
 Các loại bụi nặng, bụi đất, đá, bụi kim loại
 Khí quang hoá: ozone, NOx, aldehyde, etylen...
 Chất thải phóng xạ, nhiệt độ, tiếng ồn.

Tác nhân 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 như khí SO2 , NO,
H2S, NH3, CO, HF…

Tác nhân ô nhiễm thứ cấp: Bao gồm
những chất được tạo ra trong khí quyển do
tương tác hóa học giữa các chất gây ô
nhiễm sơ cấp với các chất vốn là thành
phần của khí quyển. Ví dụ SO3, H2SO4,
MeSO4, NO2, HNO3 ...

3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Chỉ số đo ô nhiễm không khí
AQI (Air Quality Index): chỉ số chất lượng môi trường không khí dùng để theo
dõi chất lượng môi trường không khí hàng ngày.

EPA đã tính toán chỉ số AQI cho 5 chất ô nhiễm chính: tổng các hạt lơ lửng,
SO2,CO, O3, NO2 được tính theo mg/m3/giờ hoặc trong 1 ngày

Giá trị AQI

Ảnh hưởng đến sức khỏe

Màu sắc

0 – 50

Tốt

Xanh lá cây

51 – 100

Ôn hòa

Vàng

101 – 150

Không tốt đối với nhóm nhạy cảm

Cam

151 – 200

Không tốt cho sức khỏe

Đỏ

201 – 300

Có ảnh hưởng xấu

Tím

301 – 500

Độc hại

Nâu


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Nguồn gây ô nhiễm không khí
Nguồn nhân tạo

Nguồn tự nhiên
 Núi lửa: SO2, H2S, HF, bụi…

Hoạt động gây ô nhiễm

 Cháy rừng: tro bụi, các khí NOx và CO2, CO.
 Bão bụi, bụi muối: …

 Các quá trình phân huỷ, thối rữa xác ĐTV: ...

 đốt cháy nhiên liệu,
 sản xuất hóa chất,
 hạt nhân,

 khai khoáng,
 nông nghiệp...
Có thể chia ra 3 nhóm gây ô nhiễm theo 3 cấp độ:

- Công nghiệp
- Giao thông vận tải
- Sinh hoạt (ô nhiễm KK trong nhà)


3.1 Khí quyển
Hoạt động gây ô nhiễm

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí
Công nghiệp

Đối tượng: xí nghiệp nhà máy, nhà máy điện (nhiệt và hạt nhân), các lò đốt công nghiệp, …
là nguồn gây ô nhiễm lớn nhất của con người.
các chất ô nhiễm chính phát thải từ nguồn này: CO2, CO, SO2, NOx, các chất hữu cơ bay
hơi (sơn, dung môi, …), muội than, bụi, dioxin, thủy ngân …
Đặc điểm: có nồng độ chất độc hại cao, thường tập trung trong một không gian nhỏ nhưng có
khả năng phát tán rất xa. Tùy thuộc vào quy trình công nghệ, quy mô sản xuất và nhiên liệu sử
dụng thì lượng chất độc hại và loại chất độc hại sẽ khác nhau.
Ví dụ: Nghiên cứu tại Đại học Washington và Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne ở
Illinois, Mỹ, đã ước tính rằng 1/6 lượng thuỷ ngân hiện nay rơi xuống các hồ Bắc Mỹ là đến
từ châu Á, đặc biệt là Trung Quốc, chủ yếu từ các nhà máy đốt than và lò đốt kim loại,
nhưng cũng đến từ những lò đốt rác. Lượng kim loại độc, như cadmium, mà các lò đốt rác
thoát ra thậm chí còn cao hơn ở các lò than.
Những lò đốt rác cũng chiếm một vai trò quan trọng trong việc thải ra dioxin. Các cuộc
phân tích đã cho thấy dioxin có thể di chuyển rất xa.


3.1 Khí quyển
Hoạt động gây ô nhiễm

Mỗi ngày trên thế giới có bao nhiêu
ống khói thải khí như thế này?

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí
Công nghiệp

Sự phát tán khói thải từ khu công nghiệp rất xa
ngang qua một cánh đồng


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí
Công nghiệp

Hoạt động gây ô nhiễm

Bảng: Các nhóm 5 lĩnh vực phát thải nhiều nhất các loại khí SO2, NO2, CO trong năm
2000 (theo số liệu của EDGAR Data)
Đối tượng

SO2 (Gg)

Đối tượng

NO2 (Gg)

Đối tượng

CO (Gg)

Sản xuất điện

53.592

Giao thông

28.471

Đốt và cháy rừng

527.064

Công nghiệp (không kể
hóa dầu)

24.347

Sản xuất điện

24.792

Đốt nhiên liệu sinh
học

250.758

Kim khí (trừ sắt)

21.283

Đốt và cháy rừng

21.450

Giao thông

185.813

Hđộng vận chuyển
(bao gồm hóa dầu)

10.212

Công nghiệp
(không kể hóa dầu)

9.630

Sinh hoạt và thương
mại

27.413

Sinh hoạt và thương
mại

8.117

Chuyển hàng hóa

9.574

Nông nghiệp và đốt
chất thải

16.397

Các hoạt động khác

32.789

Các hoạt động khác

32.692

Các hoạt động khác

68.882

150.339

Tổng:

126.610

Tổng:

Tổng:

1.076.327

3.1 Khí quyển
Hoạt động gây ô nhiễm

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí
Giao thông Vận tải

Đối tượng: xe hơi, xe máy, máy bay, tàu thủy …
là nguồn gây ô nhiễm lớn đối với không khí, đặc biệt ở khu đô thị và khu đông dân cư.
các khí gây ô nhiễm phát ra bao gồm: CO, CO2, SO2, NOx, Pb (từ xăng), benzen, muội (từ
diesel); các bụi đất đá cuốn theo trong quá trình di chuyển; tiếng ồn …
Đặc điểm: khi mật độ giao thông lớn và quy hoạch địa hình, đường xá không tốt thì sẽ gây ô
nhiễm KK nặng cho khu vực, đặc biệt cho người tham gia lưu thông, cho hai bên đường…
Đây là tác nhân lớn nhất đối với ô nhiễm KK đô thị.

Ví dụ: phi cơ của 27 nước châu Âu phát thải khoảng 440.000 tấn CO2/ngày (cao hơn nhiều so
với 150.000 – 300.000 tấn CO2/ngày thải ra từ sự phun trào núi lửa tại Iceland tháng 4/2010).
Ở nước ta, theo thống kê vào tháng 7/2009, lượng môtô, xe máy không đạt tiêu chuẩn khí thải
(chuẩn Euro II cho xe 2 – 3 bánh, năm 2006) ở Hà Nội là 59% (trên tổng số ~ 2 triệu xe), ở tp.HCM là
52% (trên tổng số ~ 4,1 triệu xe).
Năm 2005, môtô, xe máy của Hà Nội và tp. HCM chỉ tiêu thụ 56% xăng (không tính diesel)
nhưng lại thải ra lần lượt 94%, 87% và 57% các chất độc hại Hydro carbon (HC), CO và NOx
trong tổng lượng phát thải của xe cơ giới.


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí
Giao thông Vận tải

Hoạt động gây ô nhiễm
Bảng: Tiêu chuẩn Euro II (áp dụng
cho xe 2 – 3 bánh, năm 2006)

Bảng: Thành phần phát thải cơ bản từ động
cơ xăng và diesel

(theo European emission standards)

(theo Bùi Văn Ga và cộng sự, Ô tô và ô nhiễm môi trường, 1999)

Loại xe
< 150 cm3
≥ 150 cm3

CO
(g/km)
2
2

Hydro carbon
(g/km)
0,8
0,3

NOx
(g/km)
0,15
0,15

Chất ô nhiễm
(g/kg)
CO
CO2
Hydro carbon
SOx
NOx
R-COOH
R-CHO
Muội than (C)
Chì
Bụi chì

Xăng

Diesel

20,810
172,830
29,100
2,325
19,788
1,432
1,125
1,250

0,625
3,902

1,146
175,640
5,740
3,800
24,581
1,327
0,944
6,250
0,000
117,060


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hoạt động gây ô nhiễm
 Bếp đun, lò sưởi dùng nhiên liệu than, củi,
dầu lửa, khí đốt…
 Chất tẩy rửa, thuốc xịt khử mùi, sơn, keo
dán, thuốc nhuộm, thuốc uốn tóc, hơi dung
môi hữu cơ (formaldehyde HCHO, benzen
C6H6 ), …
 Khu vực nhà xe thải hơi xăng dầu
 Hút thuốc lá: bụi, CO, nicotin…

 Phân hủy chất thải sinh hoạt: CH4, H2S, NH3
 Khí phóng xạ radon (Rn) sinh ra từ vỏ trái
đất cũng có thể thâm nhập và tích lũy trong
nhà.

Sinh hoạt


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hoạt động gây ô nhiễm

Sinh hoạt

Đặc điểm: ô nhiễm tương đối nhỏ, nhưng đặc biệt gây ô nhiễm cục bộ trong 1 hộ gia đình

hoặc vài hộ chung quanh. Nếu ngôi nhà/căn hộ không được thông thoáng, trao đổi khí tốt, thì
dù các nguồn phát thải rất nhỏ cũng có thể dẫn đến việc tích tụ khí độc hại với nồng độ cao,

thậm chí cao hơn nhiều lần so với không khí ngoài trời.
Ví dụ: ở Trung Quốc, mức độ ô nhiễm KK trong nhà trên cả nước cao gấp 5-10 lần so với KK
ngoài trời (theo báo cáo ngày 16/5/2010), đặc biệt ô nhiễm formaldehyde từ các VLXD và đồ
dùng gia đình  khoảng 2,2 triệu dân tử vong/năm (gồm 1 triệu trẻ em dưới 5 tuổi).
Dung dịch dùng để giặt khô khiến quần áo và nội thất sinh ra tetrachloroethylene trong nhiều
ngày sau khi giặt. Vật nuôi trong nhà sinh ra bụi lông, vi khuẩn. Ra giường, thảm vải tạo ra rất
nhiều mạt bụi mịn. Máy điều hòa KK thường là nơi lý tưởng cho VSV và nấm mốc phát sinh.

3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hiện trạng
- Những năm gần đây, việc kiểm soát ô nhiễm KK dần được quan tâm nhiều hơn do
đã nhận thức được rõ ràng hậu quả sâu rộng từ ô nhiễm KK.

- Tại nhiều nơi trên thế giới, mức độ ô nhiễm KK đang dần được cải thiện qua các
năm.
- Tuy nhiên, tại các thành phố lớn (megacities), do sự gia tăng dân số nhanh chóng
(cơ học) và tốc độ công nghiệp hóa, hiện đại hóa vượt bậc, mà việc kiểm soát ô
nhiễm trở nên không kiểm soát nổi.

- Trong những năm gần đây, Trung Quốc đã vượt qua Mỹ, trở thành nước phát thải
mạnh nhất thế giới (20,7% tổng phát thải thế giới).

- Ấn Độ, Braxin cũng nổi lên là các nước đóng góp lượng khí thải đáng kể.


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hiện trạng

Khối lượng khí thải của các nước EU, Mỹ,
Nga, Trung Quốc so với toàn thế giới.

Ba phương pháp tính khí thải khác nhau:
Tổng khối lượng quy đổi năm 2007, Tổng
khối lượng quy đổi từ 1751-2006, Khối
lượng khí phát thải trên đầu người.


3.1 Khí quyển
Hiện trạng

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Nồng độ bụi lơ lửng và khí SO2 trong năm 2003
và 2006 tại 30 thành phố lớn của Trung Quốc
PM10: particulate matter – bụi
có kích thước nhỏ hơn 10 µm

T.chuẩn EU
40 µg/m3

T.chuẩn EU
20 µg/m3

3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hiện trạng

Một góc Bắc Kinh sau khi mưa và ngày nắng đầy khói bụi (tháng 8/2005)


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hiện trạng – Việt Nam
- Tại Hà Nội và Tp. HCM:
- hàm lượng SO2, O3 tăng trung bình từ 10 đến 17%/năm,

- hàm lượng bụi PM10 tăng từ 4 đến 20%/năm,
- nồng độ khí NO2 tăng từ 40 đến 60%/năm.

- các chỉ tiêu về SO2, NO2, CO trong không khí chung quanh vẫn thấp hơn tiêu chuẩn
cho phép, trừ một số nút giao thông lớn.

- Ô nhiễm bụi: hiện diện ở hầu hết các đô thị, với nồng độ trung bình năm cao hơn tiêu
chuẩn cho phép (TCVN) từ 2-3 lần, ở các nút giao thông và khu đang xây dựng thì nồng độ

bụi vượt tiêu chuẩn 2-5 lần và 10-20 lần, theo thứ tự. Nồng độ bụi trong không khí đường
phố chủ yếu do bụi đường (trên 80%).


3.1 Khí quyển

-

3.1.1 Ô nhiễm không khí

Hiện trạng – Việt Nam

Sự gia tăng số lượng xe máy và nồng độ
khí CO trong không khí đường phố đô thị
tại Hà Nội và Tp.HCM (nguồn: Cục bảo vệ môi
trường, Bộ tài nguyên và môi trường)

Diễn biến nồng độ bụi trong không khí
đường phố đô thị từ 2001-2004 (nguồn: Cục
bảo vệ môi trường, Bộ tài nguyên và môi trường)


3.1 Khí quyển

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt

• Hiệu ứng nhà kính
• Thủng tầng ozone

Mang tính
toàn cầu

• Biến đổi khí hậu
• Mưa axit

• Khói quang hóa

Xuất hiện cục
bộ, địa phương


3.1 Khí quyển

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt

Hiệu ứng nhà kính – greenhouse effect
•

Nhiệt độ bề mặt cân bằng của TĐ được quyết định bởi sự cân bằng giữa
năng lượng mặt trời và năng lượng bức xạ của trái đất

•

Bức xạ mặt trời: các tia sóng ngắn  dễ dàng xuyên qua lớp khí nhà kính

•

Bức xạ của trái đất: các tia sóng dài, năng lượng thấp, dễ dàng bị khí quyển giữ
lại bởi lớp khí nhà kính.

•

Các tác nhân hấp thụ bức xạ sóng dài: CO2, bụi, hơi nước, CH4, CFC v.v...
"Kết quả của sự trao đổi không cân bằng về năng lượng giữa trái đất với không
gian xung quanh, dẫn đến sự gia tăng nhiệt độ của khí quyển trái đất. Hiện tượng
này diễn ra theo cơ chế tương tự như nhà kính trồng cây và được gọi là Hiệu ứng
nhà kính".


3.1 Khí quyển

-

Hiệu ứng nhà kính

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt
Tại sao
Sóng đến: ngắn?
Sóng đi: dài?


3.1 Khí quyển

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt

Hiệu ứng nhà kính
Nguyên nhân:
• Gia tăng các hoạt động tạo khí nhà kính (Sử
dụng NL: 50%; CN: 24%; NN:13%; Phá
rừng: 14%

 tăng hàm lượng các khí nhà kính
(Các khí nhà kính là những khí thành phần trong bầu
khí quyển, gồm cả tự nhiên và nhân tạo, mà chúng có
khả năng hấp thụ và tái phát xạ phổ hồng ngoại
(UNFCCC, 1992) bao gồm hơi nước, CO2, CH4, N2O,
O3, CFCs…)

•
•

Tỷ lệ đóng góp vào hiệu ứng nhà kính trên Trái Đất: Hơi
nước 36–70%; CO2 9–26%; Mê tan 4–9%; Ôzôn 3–7%
Khai thác quá mức sinh khối, rừng, các hệ sinh thái …

Khí nhà kính?
N2, O2, Ar
CO, HCl


3.1 Khí quyển

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt

Biến đổi khí hậu
Biến đổi khí hậu là bất cứ sự thay đổi khí hậu nào theo thời gian có thể do bởi
sự dao động, thay đổi của tự nhiên hoặc là kết quả của hoạt động con người (Uỷ
ban Liên chính phủ về Biến đổi Khí hậu-IPCC).
Công ước khung của Liên hợp quốc về Biến đổi Khí hậu (UNFCCC) định nghĩa
rằng biến đổi khí hậu (climate change) là một sự thay đổi của khí hậu (change of
climate), sự biến đổi mà được quy cho là bởi các hành động trực tiếp hoặc gián
tiếp của con người.
Thay đổi cường độ
Mực nước
biển dâng cao

Nhiệt độ KK,
đại dương tăng

Th.phần và chất
lượng khí quyển
thay đổi

hoạt động của quá
trình tự nhiên

BĐKH

Băng tan ở
Bắc cực

Năng suất sinh

học thay đổi

Di chuyển của các
đới khí hậu tồn tại
hàng nghìn năm


3.1 Khí quyển
Biến đổi khí hậu

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt
Các bằng chứng về biến đổi khí hậu

•

Nhiệt độ đã gia tăng từ khoảng
năm 1850-1899 tới 2001-2005 là
0.76oC.

•

Hàm lượng hơi nước bình quân
trong khí quyển đã tăng kể trong
thập kỷ 80 ở khu vực đất liền và đại
dương cũng như phần trên của
tầng đối lưu.

3.1 Khí quyển
Biến đổi khí hậu

-

3.1.2 Các hiện tượng đặc biệt
Các bằng chứng về biến đổi khí hậu

 Các quan sát từ năm 1961 chỉ ra rằng nhiệt độ trung bình của đại dương đã gia
tăng đến độ sâu ít nhất khoảng 3.000 m.
 Mực nước biển đã tăng với mức độ trung bình khoảng 1,8 mm hàng năm trong
giai đoạn 1961-2003. Và tốc độ này còn nhanh hơn trong khoảng thời gian
1993-2003 (3,1 mm hàng năm).
 Nhiệt độ trung bình ở bắc cực đã tăng gần gấp 2
lần mức độ tăng nhiệt độ trung bình trong 100 năm
qua. Nhiệt độ ở phần đỉnh của các lớp băng hà vĩnh
cửu ở Bắc cực đã gia tăng (lên đến 3oC).