intTypePromotion=3
Array
(
    [0] => Array
        (
            [banner_id] => 140
            [banner_name] => KM1 - nhân đôi thời gian
            [banner_picture] => 964_1568020473.jpg
            [banner_picture2] => 839_1568020473.jpg
            [banner_picture3] => 620_1568020473.jpg
            [banner_picture4] => 994_1568779877.jpg
            [banner_picture5] => 
            [banner_type] => 8
            [banner_link] => https://tailieu.vn/nang-cap-tai-khoan-vip.html
            [banner_status] => 1
            [banner_priority] => 0
            [banner_lastmodify] => 2019-09-18 11:11:47
            [banner_startdate] => 2019-09-11 00:00:00
            [banner_enddate] => 2019-09-11 23:59:59
            [banner_isauto_active] => 0
            [banner_timeautoactive] => 
            [user_username] => sonpham
        )

)

Bộ môn sức khỏe môi trường - Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí

Chia sẻ: Nguywn Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:33

1
584
lượt xem
193
download

Bộ môn sức khỏe môi trường - Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sau khi học xong bài này, học viên có khả năng: 1. Trình bày được những khái niệm cơ bản về ô nhiễm không khí 2. Liệt kê được các nguồn, thành phần của các chất ô nhiễm quan trọng và nêu được những ảnh hưởng đến sức khoẻ của những chất ô nhiễm này 3. Mô tả một số biện pháp kiểm soát ô nhiễm không khí quan trọng...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bộ môn sức khỏe môi trường - Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí

  1. Ô nhiễm môi trường không khí
  2. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ MỤC TIÊU BÀI HỌC Sau khi học xong bài này, học viên có khả năng: 1. Trình bày được những khái niệm cơ b ản về ô nhiễm không khí 2. Liệt kê đ ược các nguồn, thành phần của các chất ô nhiễm quan trọng và nêu đ ược những ảnh hưởng đ ến sức khoẻ của những chất ô nhiễm này 3. Mô tả một số biện pháp kiểm soát ô nhiễm không khí quan trọng 4. Giải thích đ ược những vấn đề môi trường toàn cầu liên quan tới ô nhiễm không khí 1 . NHỮNG KHÁI NIỆ M CƠ BẢN VỀ K HÍ TƯỢNG TRONG LĨNH VỰC Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 1.1. Khí quy ển Khí quyển của Trái đ ất có chứa khoảng 78% nitơ, 21% ôxi, 0,9% argon, 0,03% dioxitcacbon, 0 đ ến 4% hơi nước và một số khí khác ở dạng vết. Khoảng 96% lượng không khí nằm ở tầng đ ối lưu, đó là khoảng không gian cao chừng 8 - 12 km trên b ề mặt quả đất. Phần lớn các chất ô nhiễm không khí thâm nhập vào tầng đối lưu này. Tại đây, chúng hòa trộn theo phương vuông góc hoặc nằm ngang và thường tác động qua lại với nhau hoặc với các thành phần tự nhiên khác trong khí quyển như khí ô zôn. Có rất nhiều thông số để đ ánh giá khí tượng và các ảnh hưởng đến khí tượng. Nhưng trong lĩnh vực ô nhiễm không khí, hai thông số q uan tr ọng nhất là tính ổn đ ịnh của khí quyển và gió (hướng gió và vận tốc gió). 1 .2. Sự ổn định của khí quy ển Khi một lượng không khí bốc lên trong tầng đ ối lưu của khí quyển, nó sẽ giảm nhiệt đ ộ qua việc giãn nở đ ẳng nhiệt. Nếu đ ây là không khí khô, tỉ lệ giảm nhiệt độ là 0,980C/100m. Tỉ lệ này được gọi là "gradient đẳng nhiệt khô" và có giá trị luôn âm. Khí quyển được gọi là: • "trung tính" nếu có gradient nhiệt độ bằng gradient đẳng nhiệt. • "ổn định" nếu có gradient nhiệt độ ít âm hơn, thậm chí dương. • "bất ổn định" nếu có gradient nhiệt đ ộ âm nhiều hơn so với gradient đẳng nhiệt (Xem hình 3.3). - 17 -
  3. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí D­íi ®¼ng nhiÖt, dT/dZ = -8oC/km (æn ®Þnh) §é cao so víi Z §¼ng nhiÖt, dT/dZ = -9,8oC/km (trung tÝnh) mÆt biÓn Trªn ®¼ng nhiÖt, ZO + ∆Z dT/dZ = -12oC/km (bÊt æn ®Þnh) A ZO ZO - ∆Z NhiÖt ®é TO + ∆T TO TO - ∆T Hình.1. Các trạng thái của không khí theo gradient nhiệt độ Trong những ngày nắng, khô, không mây, lặng gió; khí quyển có thể thể hiện cả 3 trạng thái trên. Ở tầng bình lưu, khí quyển rất ổn định do gradient nhiệt đ ộ bằng 0. Các chất ô nhiễm xâm nhập vào lớp này (chủ yếu do núi lửa) sẽ b ị giữ lại lâu hơn trong trường hợp nếu như chúng vào lớp đ ối lưu. 1 .3. Gió 1 .3.1. Vậ n tốc gió Vận tốc gió trên b ề mặt Trái đất thay đổi theo mùa, theo thời gian trong ngày và hoàn cảnh đ ịa lý của từng khu vực. Vận tốc gió trung bình ở Hà Nội khoảng 2,5 m/s. Vận tốc gió tăng lên cùng với độ cao (chủ yếu trong tầng đối lưu) do giảm ma sát với b ề mặt quả đất. Vận tốc gió trên b ề mặt Trái đ ất trong những thời điểm khí quyển bất ổn định lớn hơn so với lúc khí quyển ổn định. Vận tốc gió lớn gia tăng khả năng hòa trộn đứng cũng như nằm ngang, đ ưa gradient nhiệt độ về gradient đẳng nhiệt khô. Khi vận tốc gió lớn hơn 6 m/s, có thể nhận thấ y khí quyển chuyển từ trạng thái ổn đ ịnh sang trung tính. 1 .3.2. Hướng gió Các yếu tố địa lý của Trái đất như núi, đồi, thung lũng, các đường b ờ biển v.v... ảnh hưởng quyết định đến hướng gió và độ lớn của chúng. - 18 -
  4. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Về ban đêm, lớp khí lạnh và đặc sát mặt đ ất có xu thế tràn xuống thung lũng. Về ban ngày, khi có mặt trời đốt nóng, xả y ra trường hợp ngược lại: khí nóng đ ược nâng lên theo sườn thung lũng có mặt trời chiếu nắng. Tương tự ở những vùng ven biển, về ban ngày không khí nóng trên mặt đất bay lên, nhường chỗ cho không khí lạnh từ biển thổi vào. Về b an đêm, trái đ ất lạnh hơn biển tạo ra những luồng không khí lạnh từ đất liền thổi ra biển. Núi có thể là những vật cản của những luồng gió thấp, ảnh hưởng đến hướng gió. Hướng gió, vận tốc gió cũng như tính ổn định của khí quyển có ý nghĩa sâu sắc đến sự ô nhiễm không khí và các biện pháp kiểm soát ô nhiễm. Nhìn chung, khí quyển ổn đ ịnh và vận tốc gió thấp dẫn đến nồng đ ộ chất ô nhiễm trên bề mặt Trái đ ất cao. Hướng gió có ý nghĩa quan trọng trong việc qui hoạch khu dân cư và những nguồn có khả năng gây ô nhiễm không khí (khu công nghiệp, lò đốt rác, đ ường giao thông v.v.). 1 .4. Các quá trình của ô nhiễm không khí Hình 3.3 cho thấy mối quan hệ giữa sự phát sinh, lan truyền, hòa loãng, biến đổi và các ảnh hưởng của ô nhiễm không khí. Các chất ô nhiễm phát sinh vào khí quyển từ một số nguồn nhất đ ịnh. Chúng lan truyền, được hòa loãng và biến đổi hóa học hoặc lý học trong khí quyển. Các chất ô nhiễm này s ẽ gặp các điểm tiếp nhận mà tại đó chúng sẽ ảnh hưởng xấu tới sức khỏe con người, tuổi thọ và b ề mặt các công trình, cây xanh và một số mặt khác của môi trường. Một số chất bị khử ngay trong khí quyển b ởi các quá trình tự nhiên, do đó không gây ảnh hưởng gì. Có hai loại ô nhiễm không khí chính là các chất ô nhiễm cơ b ản, phát sinh từ các nguồn cụ thể như các quá trình sản xuất công nghiệp, giao thông..., và chất ô nhiễm phụ được tạo ra từ các chất ô nhiễm cơ bản trong khí quyển như khí NO2, O3... Phát sinh chất ÔN: Khí quyển: Ảnh hưởng đến: o Nguồn o Vận chuyển o Sức khỏe o Đo đạ c o Hòa loãng o Cộng đồng chung o Kiểm soát o Biến đổi thành phầ n o Khí hậu Trái đấ t Các chấ t ô nhiễm bị khử bởi các quá trình tự nhiên Hình 2. Các quá trình của ô nhiễm không khí - 19 -
  5. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí 2 . NHỮNG KHÁI NIỆM VỀ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ Ô nhiễm không khí xả y ra khi không khí có chứa các thành phần độc hại như các loại khí, b ụi lơ lửng, khói, mùi. Hay nói cách khác những chất này trong không khí có thể ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ hoặc sự thoải mái của con người, động vật hoặc có thể dẫn đ ến nguy hại đối với thực vật và các vật chất khác. Trong không khí bị ô nhiễm có chứa các loại khí, các hạt vật chất lơ lửng và các hạt chất lỏng dưới dạng b ụi (aerosol) làm thay đ ổi thành phần tự nhiên của khí quyển. Một số loại khí là những thành phần của không khí sạch như CO2 cũng sẽ trở nên nguy hại và là chất ô nhiễm không khí khi nồng độ của nó cao hơn mức bình thường. Ô nhiễm không khí có nguy cơ ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và những thành phần khác của môi trường như đất, nước. Định nghĩa : ô nhiễm không khí là hậu quả của sự p hát thải các chất nguy hại vào khí quyển với nồng độ vượt quá ngưỡng chịu đ ựng của các quá trình tự nhiên (Yassi và các cộng sự, 20011) 3 . SƠ LƯỢC LỊCH SỬ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ Trước Cách mạng Công nghiệp - thế kỷ thứ 19, ô nhiễm không khí (ÔNKK) vẫn chưa phải là một vấn đề trầm trọng, vì các chất ÔNKK được dần dần hoà tan vào khí quyển và không tạo ra những khu vực có nồng độ ô nhiễm cao. Kể từ khi con người bắt đầu sử dụng các loại nhiên liệu đ ốt (gỗ, than, và các chất khác) đ ể chuyển nước thành hơi nước quay các tuốc-bin, con người đ ã b ắt đầu phải đối mặt với các vấn đ ề ÔNKK. Chính việc tạo ra động cơ hơi nước đã tạo đ iều kiện cho một số quốc gia trong thời đó trở nên giàu có và hùng cường, và cuộc Cách mạng Công nghiệp đã làm tăng mức sống của con người, trong khi đ ó lại gây ra những nguy cơ đ ối với s ức khoẻ con người và môi trường. Con người luôn nỗ lực tìm kiếm sự giàu có mà không coi trọng tới những ảnh hưởng của sự phát triển đ ến xã hội và môi trường. Chỉ tới khi những thảm hoạ ÔNKK xả y ra với nhiều trường hợp mắc bệnh và tử vong, loài người mới bắt đầu quan tâm đến hiện tượng ÔNKK. Vào tuần cuối của tháng 10 năm 1948, một lượng chất gây ÔNKK với nồng độ rất cao (được gọi là khói mù - smog) bao phủ q uanh khu vực Donora, Pennsylvania và các khu vực lân cận. Đám khói mù này bao bọc toàn bộ thị trấn Donora vào sáng ngày thứ tư 27 tháng 10, làm giảm tầm nhìn của người dân địa phương . Vào khoảng 2 giờ sáng ngày - 20 -
  6. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí thứ b ảy, trường hợp tử vong đầu tiên xả y ra. Các trường hợp tử vong vẫn tiếp tục đ ược báo cáo lên và tới đ êm ngày thứ bảy đã có 19 người bị chết. Có thêm 1 người nữa bị ốm nặng và chết vào tuần sau đó. Theo thống kê của Cục Bảo vệ Môi trường M ỹ (1995), chỉ trong vòng năm ngày từ ngày 26 đ ến ngày 31 tháng 10, thảm hoạ này đ ã khiến cho 20 người chết và hơn 7000 người phải nhập viện hoặc ốm. Nguyên nhân của thảm hoạ này đ ược cho là do ô nhiễm của các khí SO2, CO và b ụi kim loại từ khu công nghiệp gần đó (các nhà máy nhiệt điện, luyện quặng...), các chất ô nhiễm không khí này đã b ị giữ lại, không được lưu chuyển đ i do thiếu gió trong thời tiết ấm. Hình 3. Đường phố tại Donora bị chìm ngập trong khói và quang cảnh không khí b ị ô nhiễm của khu công nghiệp gần Donora. (Nguồn: http://www.met-office.gov.uk/education/historic/smog.html truy c ập: 5/1/2005) Tại London, tháng 12 năm 1952, 4 năm sau thảm hoạ khói mù ở Donora, một thảm họa ÔNKK khác đã bao chặt thành phố này trong vòng 5 ngày. Đám khói mù dày màu vàng rất đậm đặc bao trùm thành phố và người ta phải sử dụng khẩu trang khi đi lại, tầm nhìn giảm xuống chỉ còn hơn 3,5 mét. Có khoảng hơn 4000 người tử vong trong thảm họa này và có tới thêm 700 người khác đã chết vào năm 1962. Nguyên nhân của thả m hoạ này đ ược cho là do London đ ã bị ô nhiễm một lượng SO2 và khói lên tới hàng nghìn gam/m3. - 21 -
  7. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Hình 4. Khói mù tạ i London, năm 1952. (Nguồn: http://www.met-office.gov.uk/education/historic/smog.html truy cập: 5/1/2005) Thành phố New York cũng phải trải qua mộ t số thảm kịch ÔNKK. Lần ÔNKK trầm trọng nhất xả y ra vào năm 1965, với 400 người b ị chết. Những thảm hoạ ÔNKK này không chỉ xả y ra ở một s ố thành phố lớn hoặc những thành phố nằm xuôi theo chiều gió của những thành phố lớn. Những thành phố nhỏ, chẳng hạn như thung lũng Meuse của Bỉ, cũng đã trải qua một thảm kịch ÔNKK vào năm 1930, với 63 người chết và 6.000 người b ị b ệnh. Những con số thống kê về thảm hoạ ÔNKK xả y ra trong lịch sử đ ược đề cập ở Bảng 3.1. Bảng 3.1. Các thảm hoạ ÔNKK từ năm 1930 Thời gian Địa điểm Số tử vong Thung lũng Meuse, Bỉ 63 1930 Donora, Pennsylvania 20 1948 Poza Rica, Mexico 22 1950 London 4.000 1952 New York 250 1953 London 1.000 1956 London 700 - 800 1957 London 700 1962 New York 200 - 400 1963 New York 168 1966 Vào năm 1990, trên toàn thế giới đã có tới 100 triệu tấn các oxit lưu huỳnh (SOx), 68 triệu tấn oxit nitơ (NOx), 57 triệu tấn các chất hạt lơ lửng (SPM) và 177 triệu tấn cacbon monoxit (CO) đ ược thải vào khí quyển. Trong số đó, các nước thuộc T ổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế (OCED) đ ã thải ra tới 40% SOx, 52% NOx, 71% CO và 23% SPM. 4 . CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ Có hai loại nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí : - Nguồn ô nhiễm thiên nhiên như núi lửa, đất sa mạc, nước biển bay hơi, lũ lụt. - Nguồn ô nhiễm nhân tạo do các hoạt đ ộng của con người gây ra như các quá - 22 -
  8. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí trình sản xuất công nghiệp, giao thông, sinh hoạt. 4 .1. Nguồn ô nhiễm công nghiệp 4 .1.1. Công nghiệp luyện kim Các chất ô nhiễm chính là b ụi, SO2, CO, H2S, HCN, phenol, NH3 v.v... phát sinh từ các công đoạn sản xuất gang và thép. Để luyện ra được 1 tấn thép, có khoảng 4 kg SO2 p hát sinh. 4 .1.2. Công nghiệp sản xuấ t vật liệu xây d ựng như xi măng, gạch ngói, bê tông... Chất ô nhiễm không khí chính là bụi, khí SO2,, CO, NOx. Ở các nước đang phát triển, trình đ ộ sản xuất còn lạc hậu, thiết b ị kiểm soát môi trường hiệu quả thấp, đây là những nguồn gây ô nhiễm môi trường không khí đáng kể. Ví dụ, đ ể sản xuất ra 540 tấn clinker từ 9 00 tấn vật liệu thô, có 4300 tấn khí thải được sinh ra trong đ ó có chứa 50 tấn b ụi. 4 .1.3. Công nghiệp nhiệt điện Tại các nhà máy nhiệt điện, đ ể sản xuất ra điện cần phải đốt các nhiên liệu hóa thạch như than, dầu, diesel. Do đ ó, chất ô nhiễm không khí chính là bụi than, khí SO2, CO. 4 .1.4. Công nghiệp hóa chất và luyện kim mầu Khí thải của hai dạng công nghiệp này đặc trưng không phải qua khối lượng chất thải mà qua tính chất độc hại của các chất chứa trong đ ó. Đó là các hơi axít, VOCs, florua, xyanua v.v... 4 .1.5. Các lò đố t chất thả i Đây là một biện pháp xử lý chất thải đ ô thị càng ngày càng được sử dụng rộng rãi. Bên cạnh các ưu điểm của chúng, cũng cần phải nói rằng đây là những nguồn ô nhiễm không khí đáng kể b ởi tro, các chất khí như SO2, NO2, CO, HCl, HF. Ngoài ra còn phải kể đến các kim loại và chất độc chứa trong khí thải như C u, Zn, Cr, As, Cd, Hg, Pb, đ ioxin, ... và ô nhiễm đáng kể về mùi. 4 .2. Các nguồn ô nhiễm do giao thông Ô nhiễm không khí do giao thông vận tải, đặc biệt là ở các khu đô thị lớn cũng là những nguồn ô nhiễm đáng kể. Ở Mỹ, hơn một nửa lượng CO, hơn 1/3 lượng cacbua hydro và NOx phát sinh từ các nguồn giao thông. Ống xả từ các động cơ đ ốt xăng còn là những nguồn phát sinh chì quan trọng. Ngoài ra còn phải kể đến nguồn b ụi thứ cấp (bụi đ ất, đá) do các phương tiện giao thông vận tải gây ra. Tầu hỏa, tầu thủ y chạ y b ằng nhiên liệu đốt cũng thải ra các chất khí ô nhiễm. 4 .3. Nguồn ô nhiễm do ngành công nghiệp xây dựng - 23 -
  9. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Ngành công nghiệp xây dựng là một trong những nguồn gây ô nhiễm chính. Tại M ỹ, ngành này là nguồn phát thải gần 4% các loại b ụi lơ lửng, và cũng là một trong những nguồn gây ô nhiễm tiếng ồn quan trọng. Mặc dù các hoạt động xây dựng cũng tạo ra ô nhiễm đ ất, tuy nhiên, những hoạt động này chủ yếu gây nên các vấn đ ề ô nhiễm không khí, nước và tiếng ồn. Các hoạt động xây dựng tạo ra ô nhiễm không khí như: giải phỏng mặt b ằng, chạ y các đ ầu máy diesel, đốt, các chất độc hại ... Tất cả các công trường xây dựng đều gây ô nhiễm b ụi ở mức cao và có thể chúng sẽ lan rộng trong thời gian dài. Bụi xây dựng thường là loại bụi PM10 – đây là loại b ụi có đường kính nhỏ hơn 10 micro mét, loại b ụ này mắt thường không nhìn thấ y được. Các nghiên cứu đã cho thấy b ụi PM10 có thể thâm nhập sâu vào phổi và gây nên các vấn đề sức khoẻ nghiêm trọng như các bệnh: hen, viêm phế q uản và ung thư. Một nguồn phát sinh PM10 trong xây dựng nữa là từ hoạt động của các động cơ diesel, các đ ộng cơ xăng. Các hoạt động sản sinh ra một dạng vật chất lơ lửng được gọi là: b ụi diesel (diesel particulate matter – DPM), bụi này chứa b ồ hóng, sunfat, silicat ... tất cả những chất này kết hợp với những chất ô nhiễm khác trong khí quyển sẽ là những nguy cơ nghiêm tr ọng tới sức khoẻ. Ngoài ra sử dụng diesel còn thải ra các chất khác như CO, cacbua hydro, NOx, CO2. 4 .4. Các nguồn ô nhiễm do sinh hoạ t của con người Lượng chất ô nhiễm không khí do hoạt động của con người gây ra là rất nhỏ, nhưng rải rác ở các nơi, trực tiếp ảnh hưởng đ ến sinh hoạt hàng ngày. Đó là các lò sưởi, b ếp đ un sử dụng nhiên liệu đốt như than, ga, khí tự nhiên. 5 . NHỮNG ẢNH HƯỞNG CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 5.1 Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí lên sức khoẻ Những nghiên cứu dịch tễ học cho thấ y một hàm lượng lớn các chất ÔNKK góp phần vào hoặc gây ra các bệnh liên quan đến đ ường hô hấp. Một nghiên cứu của trường Đại học Harvard cho thấ y hàng năm có khoảng 60.000 người chết do các b ệnh có liên quan đến ÔNKK dạng hạt b ụi. Riêng tại nước Mỹ có tới 28 triệu người mắc các bệnh hô hấp mạn tính vẫn thường xuyên phải tiếp xúc với khói mù độc hại hàng ngày làm cho b ệnh của họ càng trở nên trầm trọng hơn. Dưới đây là một số b ệnh liên quan đến ÔNKK: 5 .1.1 Hen phế quản Hội chứng có đ ặc đ iểm là viêm niêm mạc phế q uản làm tăng phản ứng của phế q uản thường xuyên với nhiều tác nhân kích thích, dẫn đến co thắt cơ trơn phế quản, mức - 24 -
  10. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí đ ộ co thắt phế quản thay đổi nhưng có thể tự hồi phục hoặc hồi phục sau khi dùng thuốc giãn phế quản. B ệnh hen hiện càng ngày càng trở thành một vấn đề y tế công cộng nổi cộm hiện nay. Từ 1983 đ ến 1993, tỉ lệ mắc bệnh này ở M ỹ đã tăng 34% (Theo Viện Y tế q uốc gia M ỹ). Các khu vực đô thị, đặc biệt là các khu có nồng độ các chất ÔNKK cao là những khu vực bị ảnh hưởng nhiều nhất. Các chất hạt và SO2 là những chất ÔNKK có liên quan tới mắc hen suyễn. Cũng như trên thế giới, bệnh hen khá thường gặp ở Việt Nam, tỷ lệ lưu hành khoảng 2 – 6% dân số nói chung và khoảng 8 – 10% trong trẻ em. 5 .1.2 Viêm phế q uản mãn tính Viêm phế q uản mạn tính xảy ra khi trong phế quản có 1 lượng lớn các chất nhầ y được tạo ra, dẫn tới ho kéo dài. Hay nói cách khác, viêm phế quản mãn tính là tình trạng tăng tiết dịch nhầy của niêm mạc phế q uản gây ho và khạc đờm liên tục hoặc tái phát từng đ ợt khoảng 3 tuần, ít nhất là 3 tháng trong 1 năm và kéo dài ít nhất là 2 nă m liền. Theo Laenec dường như có mối tương quan rất lớn giữa tỉ lệ tử vong do viêm phế quản mạn tính và nồng độ SO2. SO2 có thể gây kích thích mũi họng và phế quả n. Việc tiếp xúc nhiều lần với nồng độ cao SO2 có thể làm cho cơ thể tạo ra quá nhiều chấ t nhầy như là một chấ t bảo vệ. • Viêm nhiễm phế quản mạn tính được Laenec mô tả năm 1826 và xếp vào nhóm bệnh phổi không đặc hiệu • Các tác giả M ỹ thay danh từ viêm phế quản mạn tính bằng danh từ: b ệnh phổi tắ c nghẽn mạn tính (chronic obstructive pulmonary disease). 5 .1.3 Khí phế thũng Bệnh khí phế thũng đ ặc trưng bởi việc làm yếu thành các túi phổi, những túi không khí nhỏ b é trong phổi. Khi b ệnh phát triển, các túi khí này tăng về kích thước, giảm tính chất đàn hồi của nó, và thành các túi này bị phá huỷ. Thở ngắn, thở gấp là dấu hiệu ban đ ầu của bệnh này. NO2 được xác định là một trong những chất ÔNKK gây ra b ệnh khí phế thũng. Các chất ÔNKK còn gây những ảnh hưởng cấp tính, thậm chí đ ôi khi dẫn đến tử vong. Ví dụ: các chất hữu cơ b ay hơi thường chỉ gây nhiễm đ ộc cấp tính như suy nhược, chóng mặt, say, sưng tấ y mắt, co giật, ngạt, viêm phổi, v.v. Hoặc chỉ một lượng CO nhỏ hít vào cơ thể cũng có thể tạo ra lượng cacboxyhemoglobin (COHb) đ áng kể và khi 70% hemoglobin trong máu bị chuyển thành COHb có khả năng gây chết người. Hoặc tiếp xúc với khí NO2 ở nồng độ khoảng 5ppm sau một vài phút có thể ảnh hưởng xấu đ ến b ộ máy hô hấp, ở nồng độ 15-50 ppm sau một vài giờ sẽ nguy hiểm cho phổi, tim và gan, ở nồng - 25 -
  11. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí đ ộ 100 ppm có thể gây tử vong sau một vài phút. Khói quang hoá thường là các chất kích thích, gây ho, đau đầu và các bệnh đường hô hấp. 5 .2. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đến môi trường 5 .2.1. Hiệu ứng nhà kính Sự tăng lượng CO2 trong khí quyển do việc đ ốt cháy các nhiên liệu hóa thạch là nguyên nhân gây ra việc nóng lên của trái đ ất, hay còn gọi là "hiệu ứng nhà kính". Nhiệt độ bề mặt Trái đất được hình thành bởi sự cân bằng giữa năng lượng mặt trời chiếu xuống trái đất và năng lượng nhiệt bức xạ của trái đất phát vào vũ trụ. Nếu cho rằng toàn b ộ năng lượng mặt trời chiếu tới bị hấp thụ bởi bề mặt Trái đất, ta có nhiệt độ trung bình mặt Trái đ ất khoảng 278oK =5oC, chênh 10 oC so với nhiệt độ trung bình của bề mặt trái đ ất (15 oC). Thực tế, khoảng 34 % b ức xạ mặt trời b ị p hản xạ lại vào vũ trụ bởi mây, các b ề mặt nước, b ăng. Trong số 66% b ị hấp thụ, khoảng 42% làm nóng Trái đất và khí quyển, khoảng 23% làm bay hơi nước, 1% tạo gió và khoảng 0,02% được cây xanh hấp thụ. Khi đó, nhiệt độ b ề mặt Trái đất tính theo phương trình cân bằng năng lượng chỉ có khoảng 254oK = -19oC. Sự chênh lệch 34oC này chính là kết quả của "hiệu ứng nhà kính" do các thành phần của khí quyển gây ra. Điều này có thể giải thích như sau: bức xạ mặt trời là bức xạ sóng ngắn (0,4-0,8 nm), dễ dàng xuyên qua các lớp khí CO2, ô zôn và hơi nước chiếu xuống Trái đất. Trong khi đó, b ức xạ nhiệt do Trái đất phát ra có bước sóng dài hơn (10-15 µm), không có khả năng xuyên qua lớp khí CO2, O3, hơi nước và b ị hấp thụ bởi khí quyển. Do đó, nhiệt độ khí quyển bao quanh Trái đất tăng lên, dẫn đến việc gia tăng nhiệt độ Trái đất. Việc gia tăng lượng CO2 vào khí quyển trong những năm gần đ ây chính là nguyên nhân gây ra việc nóng lên của Trái đất. Nhiệt độ trung bình của Trái đ ất chỉ cần tăng 2 oC cũng có thể dẫn đến những thay đổi đáng kể về khí hậu và nhiều hậu quả khác (băng tan, lũ lụt v.v.). 5 .2.2. Khói quang hóa (Photochemical smog) Khói quang hóa đ ược tạo ra trong khí quyển do sự tương tác giữa ánh sáng mặt trời, cacbua hydro và ôxit nitơ. Kết quả là ô zôn tích tụ lại và sinh ra một số chất ô nhiễm thứ cấp như formaldehyt, aldehyt, PAN (peroxy axetil nitrat). Các chất này thường là các chất kích thích, gây ho, đau đầu và các b ệnh đường hô hấp. Chúng làm giảm quá trình sinh trưởng của cây, phá hoại tế b ào lá và gây tổn thương nhiều loại cây. 5 .2.3. Mưa axít Mưa axít chủ yếu tạo ra do khí ôxit sulfur (khoảng 2/3) và khí ôxit nitơ (khoảng 1/3). Những khí này dễ dàng hòa tan vào nước, tạo thành axít sulfuric và axít nitric. Các giọt axít nhỏ b é được gió mang đ i và theo mưa rơi xuống bề mặt Trái đất. Nước mưa ở - 26 -
  12. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí môi trường hoàn toàn không ô nhiễm có độ pH ≈ 5,6. Nước mưa (bao gồm cả nước mưa ở các dạng khác nhau như: tuyết, băng, sương mù .v.v.) có độ pH < 5,6 đã được coi là mưa axít, nhưng tác hại của nó đối với động, thực vật chỉ xuất hiện khi độ pH ≤ 4,5. Một khái niệm mới bao hàm tất cả các dạng mưa axít hiện đang được sử dụng trên thế giới đó là “lắng đọng axít”. Lắng đọng axít đ ược tạo thành trong điều kiện khí quyển b ị ô nhiễm do sự p hát thải quá mức các khí SO2, NOx từ các nguồn thải công nghiệp và có khả năng lan xa tới hàng trăm, hàng ngàn kilomet. Thuật ngữ “Lắ ng đọng axít” bao gồm cả hai hình thức: lắng đ ọng khô (dry deposition) và lắng đ ọng ướt (wet deposition). ® Lắ ng đọng ướt có thể thể hiện dưới nhiều dạng (trước đây thường quen gọi chung là Mưa axít): mưa, tuyết, sương mù, hơi nước có tính axít (pH< 5,6) ® Lắ ng đọng khô bao gồm các dạng: khí (gases) hạt bụi (particulate) và sol khí (aerosol) có tính axít. Ở các mức độ khác nhau, mưa axít làm huỷ diệt rừng và mùa màng, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và đ ộng vật, với các sinh vật sống dưới nước. Mưa axít còn ảnh hưởng đ ến các công trình xây dựng, gây han rỉ cầu cống, nhà cửa, tượng đài, v.v. 5 .2.4. Sự nghịch đảo nhiệt Hình 5 cho ta thấy sự b iến thiên của nhiệt độ theo chiều cao. Ở tầng đ ối lưu, trong những điều kiện thông thường thì càng lên cao nhiệt độ không khí càng giảm (Gradient nhiệt độ khoảng 0,98 oC/100 m). Trong tr ường hợp ngược lại, khi có tồn tại một lớp khí nóng hơn và nhẹ hơn ở phía trên, nhiệt độ không khí càng lên cao càng tăng, người ta gọi là hiện tượng nghịch đảo nhiệt. Hiện tượng này hay xả y ra ở những vùng thung lũng vào ban đêm. Vào mùa hè, buổi sáng hiện tượng này sẽ bị mất đi cùng với năng lượng mặt trời đốt nóng Trái đất. Nhưng vào mùa đông, đặc biệt những ngày có tuyết hoặc có điều kiện ngưng tụ hơi nước, hiện tượng này có thể kéo dài nhiều ngày. Hiện tượng nghịch đảo nhiệt ngăn cản việc hòa trộn khí quyển, khiến các chất ô nhiễm không khí không thoát lên đ ược mà tích tụ lại bên dưới lớp khí đặc hơn. Nếu hiện tượng này kéo dài nhiều ngày, nồng độ chất ô nhiễm có thể lên tới mức khó chịu, thậm chí nguy hiểm, đặc biệt đối với những người có b ệnh về đường hô hấp. Những thảm họa ở thung lũng Meuse (Bỉ), Luân đôn (Anh) chính là hậu quả do hiện tượng nghịch đảo nhiệt gây ra. - 27 -
  13. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Tầng giữa Đ ỉnh bình lưu Tầng bình lưu Đỉnh đối lưu Tầng đối lưu Hình 5. Khí quyển và sự b iến thiên theo độ cao 5 .2.5. Sự phá hủy tầ ng ô zôn Sau "hiệu ứng nhà kính", sự phá hủy tầng ô zôn do ô nhiễm không khí gây ra cũng là một trong những hậu quả mang tính toàn cầu. Ở b ề mặt Trái đất, ô zôn là một chất kích thích mắt và hệ thống hô hấp khá mạnh và là một thành phần chính của khói quang hóa. Ở lớp bình lưu (cách b ề mặt trái đất 10 - 20 km), lớp không khí loãng có chứa 300 - 500 ppb O3. Ô zôn là thành phần duy nhất của khí quyển có khả năng hấp thụ một cách đáng kể b ức xạ sóng ngắn < 0,28 µm. Nếu không có lớp ô zôn này, một lượng khá lớn tia cực tím với bước sóng 0,2 - 0,28 µm có thể tới được Trái đất, gây ra những phản ứng hóa học với các b ề mặt tiếp xúc, độc hại đ ối với con người, động vật và cây cối. Như vậy, ô zôn là một chất ô nhiễm độc hại ở bề mặt Trái đ ất nhưng lại là một tấm chắn tia cực tím hữu hiệu ở tầng bình lưu. Sự phá hủ y tầng ô zôn chủ yếu gây ra do các nguyên tử clo, cơ chế được thể hiện ở hai phương trình sau: Cl + O3 → ClO + O2 ClO + O3 → Cl + 2O2 Một nguyên tử clo có thể chuyển 104 - 106 phân tử O3 thành phân tử ô xi thông thường. Clo được đưa vào khí quyển thông qua chất methylclorin, CH3Cl, sinh ra từ các - 28 -
  14. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí q uá trình sinh học ở biển. Khoảng 3% CH3Cl đến được tầng ô zôn ở lớp bình lưu. Sự phá hủy ô zôn do CH3Cl gây ra đ ược cân bằng với việc sinh ra O3 do các cơ chế tự nhiên, do đó lớp O3 luôn ổn định. Việc sản xuất CFCs (các hợp chất có chứa clo, flo và các bon, thường gọi là freon) dùng cho các tủ lạnh và các máy đ iều hòa không khí, đặc biệt máy đ iều hòa cho ô tô, là nguyên nhân chính gây ra sự phá hủy tầng ô zôn. Ngoài ra, khí NO sinh ra từ các máy bay độ cao lớn, khí N2O cũng góp phần phá hủy tầng ô zôn, nhưng với một tỉ lệ rất nhỏ so với CFCs vì một phân tử NO chỉ có khả năng phá hủy một phân tử O3. Cơ chế phá hủy O3 do NO như sau: NO + O3 → NO2 + O2 5 .2.6. Ảnh hưởng của ô nhiễm không khí đ ến vật liệu, cây trồng, tầm nhìn v.v... Ô nhiễm không khí gây ảnh hưởng xấu đến vật liệu, chất lượng các công trình xây dựng, tượng đài k ỷ niệm v.v. Ôxit sulfur là một chất ô nhiễm dễ dàng tạo ra axít sulfuric, gây ăn mòn kim loại, phá hủ y đá vôi và đá hoa cương ở các công trình xây dựng và tượng đ ài. Lốp xe và các sản phẩm cao su nếu không có chất phụ gia chống ôxi hóa có thể bị p hân đ oạn do quá trình phân đ oạn ô zôn. Tiếp xúc lâu dài với NO2 ở nồng đ ộ thấp ảnh hưởng đến sinh trưởng của cây trồng. Ô nhiễm không khí còn ảnh hưởng đ ến tính trong suốt của không khí, làm giảm tầm nhìn của con người do các hạt b ụi lơ lửng trong không khí, khói và các chất khí có mầu, chủ yếu là khí NO2. Ở những thành phố lớn, những chất ô nhiễm không khí thứ cấp do các hoạt động của con người gây ra cũng ảnh hưởng đến sinh hoạt chung của cộng đồng. 5 .2.7. Hiện tượng “Mây Nâu Châu Á” Trong những năm gần đây, các nhà khoa học đ ã phát hiện một lớp khí ô nhiễm đ ang bao phủ cả một miền rộng lớn ở Nam Á, và họ đã đặt tên là “Mây Nâu Châu Á”. “Mây Nâu Châu Á” là một lớp khí dày khoảng 3 km, trải dài hàng ngàn kilomét suốt từ tây nam Afganistan đ ến đông nam Sri Lanka, bao phủ hầu hết Ấn Độ. Lớp khí này chứa đựng rất nhiều loại chất ô nhiễm như bụi, tro, muội, một s ố loại khí gây axít và có thể lan toả xa hơn nữa, đến cả những miền Đông và Đông Nam Á. Lớp mây ô nhiễm dày đặc này đã ngăn cản ánh sáng mặt trời chiếu xuống Trái đ ất, giảm đi khoảng từ 10 đến 15%, làm lạnh đất và nước trên Trái đất nhưng lại làm nóng lên b ầu khí quyển. Lớp mây này đ ã gây nên sự thay đổi khí hậu trong khu vực như gây mưa nhiều và lũ lụt ở Bangladesh, Nepal và đ ông bắc Ấn Độ, trong khi đó lại giảm đi khoảng 40% lượng mưa ở Pakistan, Afganistan, tây Trung Quốc và phía tây Trung Á, gây hạn hán và thiếu nước trầm trọng. Chính vì có chứa axít nên lớp mây này còn gây ra mưa axít ở cả một vùng r ộng lớn. Lũ lụt, hạn hán, mưa axít và giảm ánh sáng mặt trời đã ảnh - 29 -
  15. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí hưởng sâu sắc đến năng suất nông nghiệp. Ví dụ, “Mây Nâu Châu Á” có thể giảm khoảng 10% năng suất lúa vụ đông của Ấn Độ. Đặc biệt, “Mây Nâu Châu Á” làm gia tăng các b ệnh đ ường hô hấp và có thể chính là nguyên nhân gây nên hàng trăm ngàn trường hợp tử vong hàng năm do bệnh đường hô hấp tại khu vực. Một điều đáng lo ngại là sự ảnh hưởng có tính toàn cầu của “Mây Nâu Châu Á”. Trước đây, các nhà khoa học cho rằng chỉ có các khí nhẹ như khí nhà kính mới có khả năng di chuyển trên khắp Trái đất, thì ngày nay họ đ ã thấ y ngay cả các lớp mây b ụi cũng có khả năng đó. Theo dự đ oán, “Mây Nâu Châu Á” có thể di chuyển nửa vòng Trái đ ất trong khoảng một tuần. Nguyên nhân gây ra hiện tượng này, ngoài những nguyên nhân thông thường gây nên ô nhiễm không khí đ ã đ ược biết đến là sản xuất công nghiệp và đốt cháy nhiên liệu hoá thạch, ở đây còn có những nguyên nhân khác nữa là sự cháy rừng, đốt rừng làm rẫ y và hàng triệu các loại b ếp lò kém hiệu quả sử dụng để đun nấu và sưởi ấm. Các biện pháp để đối phó với hiện tượng này là cần phải có luật pháp và chính sách bảo vệ rừng, khai thác các nguồn nhiên liệu sạch để hạn chế việc đ ốt nhiên liệu hoá thạch và đưa vào sử dụng các loại b ếp lò có hiệu quả hơn tại các nước đ ang phát triển. - 30 -
  16. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí 6 . MỘT SỐ CHẤT Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ NHỮNG ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỨC KHỎE 6 .1. Ôxit sulfur (SO2) SO2 là một loại chất khí không màu, có vị hăng cay, có khả năng gây kích thích cơ q uan hô hấp, mắt và các màng nhầ y. SO2 có thể đ ược tạo ra từ các nguồn từ tự nhiên như từ các vụ phun trào núi lửa hoặc từ các hoạt động của con người, đặc biệt là việc sử dụng các nhiên liệu hoá thạch trong giao thông, công nghiệp. Theo các nghiên cứu thực nghiệm, ở nồng đ ộ 0,03 ppm SO2 đ ã gây ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của cây. Bắt đầu từ nồng độ 3 ppm, SO2 đ ã có khả năng gây kích thích. SO2 vào cơ thể qua đ ường hô hấp hoặc hòa tan vào nước bọt, rồi qua đ ường tiêu hóa vào máu tuần hoàn. Khi tiếp xúc với niêm mạc ẩm ướt, SO2 tạo ra axít. SO2 khi kết hợp với b ụi tạo thành các hạt axít lơ lửng, nếu kích thước nhỏ hơn 2-3 µm sẽ vào tới phế nang hoặc đưa đến hệ thống bạch huyết. SO2 nhiễm đ ộc qua da gây sự chuyển hóa làm giảm dự trữ kiềm trong máu, đào thải amoni qua nước tiểu và kiềm qua nước bọt. Độc tính chung của SO2 thể hiện ở rối loạn chuyển hóa protein và đ ường, thiếu vitamin B và C, gây bệnh cho hệ thống tạo huyết và tạo ra methemoglobine làm tăng cường quá trình ôxi hóa Fe(II) thành Fe (III). Qua một s ố nghiên cứu của Tổ chức Y tế Thể giới (WHO), SO2 cũng sẽ làm thay đổi các giá trị chức năng sống của những người bình thường khi họ tiếp xúc với một lượng chất SO2 là 11440 µg/m3 trong vòng 10 phút. Những người có mắc các bệnh đ ường hô hấp như hen rất nhạ y cảm với SO2. 6 .2. Monoxit các bon CO Khác những chất ô nhiễm khác, CO có khả năng gây những ảnh hưởng cấp tính đ ến sức khỏe. CO có độc tính cao, tạo mối liên kết bền vững với hemoglobine trong máu, tạo ra carboxyhemoglobine (COHb), làm giảm khả năng vận chuyển ôxi của máu tới các cơ quan trong cơ thể. Chỉ một lượng CO nh ỏ hít vào cơ thể cũng có thể gây ra lượng COHb đ áng kể. 70% hemoglobine trong máu bị chuyển thành COHb có khả năng gây chết người. Ngoài ra, việc suy giảm lượng ôxi cấp cho bào thai do CO ở các bà mẹ hút thuốc lá có thể gây ra việc giảm trọng lượng của trẻ em mới sinh và tăng tỉ lệ chết của trẻ sơ sinh. 6 .3. Ôxit các bon (CO2) CO2 gây khó thở và ảnh hưởng đến bộ máy hô hấp. Với hàm lượng 5%, CO2 có thể gây khó thở, nhức đầu; 10% CO2 gây nôn, ói, bất tỉnh. 6 .4. Ôxit nitơ (NOx) - 31 -
  17. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Các khí NOx có nguồn gốc tự nhiên từ các hoạt động của núi lửa, vi khuẩn và từ các hoạt động của con người như từ các hoạt đ ộng có sử dụng các nhiên liệu hoá thạch hoặc từ các hoạt động khác không dùng tới các nhiên liệu hoá thạch như từ ngành công nghiệp hoá chất, sử dụng chất nổ, lò luyện kim hoặc từ các ô nhiễm không khí trong nhà như hút thuốc lá hoặc các lò sưởi b ằng dầu. Khí NO là khí không mầu, cũng có một số ảnh hưởng nhất đ ịnh đến sức khỏe con người, nhưng không đáng kể so với ảnh hưởng của khí NO2. Với nồng đ ộ thường có trong không khí, NO không gây kích thích và không có ảnh hưởng gì đến sức khỏe con người. Trong khí quyển và trong các thiết bị công nghiệp, NO phản ứng với ôxi tạo ra NO2, một chất khí có mầu nâu, rất kích thích đối với cơ q uan hô hấp. Tiếp xúc với khí NO2 ở nồng đ ộ khoảng 5 ppm sau một vài phút có thể ảnh hưởng xấu đến bộ máy hô hấp, ở nồng độ 15-50 ppm sau một vài giờ sẽ nguy hiểm cho phổi, tim và gan, ở nồng độ 100 ppm có thể gây tử vong sau một vài phút. Tiếp xúc lâu với nồng độ khí NO2 khoảng 0,06 ppm sẽ gây trầm trọng thêm các b ệnh về phổi. Những nghiên cứu dịch tễ học cũng cho thấy mối liên quan giữa sức khoẻ với NO2. Như những nghiên cứu tại 8 cộng đ ồng ở Thụ y S ỹ, các tác giả nhận ra rằng thấy chức năng phổi của người lớn tại 8 cộng đồng này có liên quan tới sự ô nhiễm khí NO2. 6 .5. Các hợp chất hữu cơ bay hơi (VOCs) hay các bua hydro (HC) Các chất này thường ít gây nhiễm độc mạn tính mà chỉ gây nhiễm độc cấp tính như suy nhược, chóng mặt, say, sưng tấy mắt, co giật, ngạt, viêm phổi, áp xe phổi, v.v. Một số chất còn có khả năng gây ung thư. 6 .6. Các hạt vậ t chấ t (particulate matter - PM) (bụi, sol khí, khói v.v...) Ảnh hưởng đ ộc hại của các loại chất ô nhiễm này đối với con người và động vật phụ thuộc vào tính chất hóa học và lý học của chúng. Chúng có thể gây kích thích và các bệnh về đường hô hấp, mắt, b ệnh ngoài da. Ở những mức độ nhất định, chúng có thể làm nặng thêm các bệnh hô hấp mạn tính, hen, giảm chức năng phổi và tăng nguy cơ ung thư phổi. Các thử nghiệm cho thấ y phần lớn hạt b ụi có kích thước >10 µm b ị giữ lại ở mũi và cổ họng. Các hạt có kích thước 5-10 µm bị giữ lại ở khí quản và cuống phổi. Các hạt có khả năng tác hại đến phổi có kích thước từ 0,5-5 µm. Các nhà vệ sinh y học thường quan tâm chủ yếu đến dải bụi hô hấp, có kích thước
  18. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí (1985 - 1989). Một nghiên cứu khác cũng nhận thấ y mối quan hệ giữa PM10 với tỷ lệ chết ngày tại Birmingham (Schwartz, và các đ ồng nghiệp, 1993). Ngoài ra, trong b ụi khí thải có thể chứa một số kim loại nặng, trong quá trình phát tán và lắng đ ọng sẽ gây ảnh hưởng xấu cho động, thực vật và qua đó gián tiếp ảnh hưởng đ ến sức khỏe con người. 6 .7. Chì (Pb) Từ hơn 2000 năm nay, người ta đã biết chì là một chất độc hại cho sức khỏe. Chì có thể xâm nhập vào cơ thể qua đường thức ăn, nước và không khí. Các giới hạn cho phép về chì đều nhằm mục đích b ảo vệ sức khỏe cho trẻ em. Mục tiêu đề ra là phải giữ được lượng chì trong máu của tr ẻ thấp hơn 30 µg/dl. Nhưng nhiều nghiên cứu cho thấy lượng chì 10 µg/dl cũng có thể gây ra ở trẻ bé sự suy giảm trí tuệ. Lượng chì trong máu vượt quá 80 µg/dl có thể gây ra cho trẻ mê sảng, ngất, thậm chí tử vong. 6.8. Các chất ô nhiễm không khí nguy hại (Hazardous Air Pollutants - HAPs) Song song với những chất gây ô nhiễm không khí trên, còn một lượng lớn các chất ô nhiễm không khí ít thông dụng nhưng lại rất nguy hại, các chất hóa học đ ược phát thải vào khí quyển từ rất nhiều ngành công nghiệp và sản xuất cũng như từ khí thải xe gắn máy. Mặc dù nguồn phát thải của các chất ô nhiễm này là cố đ ịnh hơn nhiều so với những chất ô nhiễm trên tuy nhiên, rất nhiều trong s ố những chất ô nhiễm này là những hóa chất đ ộc hại, có khả năng gây ung thư vì vậy chúng cần được phải quan tâm một cách đ ặc biệt. Trên đây là những ảnh hưởng cơ b ản của các chất ô nhiễm không khí chính đến sức khỏe con người. Mức đ ộ ảnh hưởng phụ thuộc vào liều lượng của các chất ô nhiễm xâm nhập vào cơ thể. Liều lượng này đ ược xác định như sau: Liều lượng (dose) = ∫ (Nồng độ chất ô nhiễm ở vùng thở) x (thời gian) Để xác đ ịnh đ ược liều lượng nào được gọi là độc hại, người ta xây dựng mối quan hệ liều lượng - hiệu ứng (dose - reponse) đối với từng chất ô nhiễm. Trong lĩnh vực ô nhiễm không khí và s ức khỏe, người ta thường chú trọng đ ến những tiếp xúc dài hạn với những nồng đ ộ thấp và gây ra những ảnh hưởng mãn tính. Những tiếp xúc ngắn với nồng độ cao và gây những ảnh hưởng cấp tính chỉ có trong những sự cố công nghiệp hoặc sự cố ô nhiễm không khí khẩn cấp. 7 . CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG NGỪA VÀ GIẢM Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 7.1. Quan trắ c môi trường không khí (Monitoring) Các hệ thống quan trắc môi trường không khí thường được bố trí ở các vị trí có khả - 33 -
  19. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí năng xuất hiện các chất ô nhiễm không khí như khu vực quanh các trung tâm công nghiệp, gần đường giao thông, khu đô thị. Ngoài ra, các trạ m quan trắc khí tượng cũng có khả năng theo dõi sự biến động của các chất trong khí quyển. Có hai hình thức xác định mức đ ộ ô nhiễm không khí là ngắn hạn (short term) và dài hạn (long term). Hình thức quan trắc ngắn hạn thường cho các giá trị tức thời hoặc xác định trong khoảng thời gian ngắn. Nó cho phép báo hiệu khi mức độ ô nhiễm đ ạt đến các giá trị nguy hiểm khiến những người dân trong vùng đó hoặc những công nhân tại khu vực ô nhiễm phải có những biện pháp phòng tránh như không ra ngoài đường, hạn chế sử dụng các phương tiện giao thông động cơ, công nhân rút ngay khỏi vị trí nguy hiểm v.v... Hình thức quan trắc dài hạn thường thực hiện qua những mạng lưới quan trắc quốc gia hoặc địa phương trong một khoảng thời gian dài. Nó cho phép ta xác định đ ược xu thế của mức đ ộ ô nhiễm tăng, giảm hay ổn đ ịnh và kiểm soát đ ược sự hoạt đ ộng của các chương trình kiểm soát ô nhiễm . 7 .2. Kiểm soát hành chính Đây là các biện pháp thanh tra có tính hành chính trên phạm vi quốc gia hoặc từng đ ịa phương, do các cơ q uan chuyên trách về q uản lý môi trường, các tổ chức thanh tra và kiểm soát bảo vệ môi trường thực hiện. Nó bắt buộc các doanh nghiệp phải đăng ký các nguồn ô nhiễm, các chất độc hại sử dụng và phát thải, phải tự áp dụng các biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường, giảm chất thải phát sinh. Các cơ quan thanh tra có quyền thu thuế, xử phạt, thậm chí đình sản xuất nếu các chất thải ô nhiễm phát sinh vượt quá giới hạn cho phép. Các phương tiện giao thông vận tải, các hoạt động nông nghiệp, lâm nghiệp cũng đ ược kiểm soát thường xuyên đ ể hạn chế những ảnh hưởng đ ến môi trường không khí khu vực. 7 .3. Các biện pháp kỹ thuật Các biện pháp kỹ thuật kiểm soát ô nhiễm không khí đều nhằm mục đích giảm sự p hát sinh các chất ô nhiễm vào môi trường không khí. Sau đây là một s ố biện pháp chính: 7 .3.1. Hoàn thiện công nghệ sản xuất Các công nghệ sản xuất phải liên tục được hoàn thiện. Công nghệ hoàn thiện không những nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm, mà còn giảm sự p hát sinh chất ô nhiễm vào khí quyển và môi trường lao đ ộng. Việc này được thực hiện qua việc hoàn thiện thiết b ị công nghệ và qui trình sản xuất hiện có (tổ chức lại sản xuất, thực hiện tốt chế độ bảo dưỡng, làm kín dây chuyền), và trong điều kiện cho phép, thay thế dần dần b ằng các thiết b ị mới hiện đ ại. Ví dụ, thay phương pháp gia công vật liệu khô phát sinh nhiều b ụi bằng phương pháp ướt; thay thế các lò nung clinker đứng bằng lò quay hiệu quả - 34 -
  20. Bộ môn Sức khoẻ môi tr ường Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí cao và lượng chất thải phát sinh thấp. 7 .3.2. Thay thế các chấ t độ c hại, có khả năng gây ô nhiễm b ằng các chất ít ô nhiễm hơn Biện pháp này cần phải cân nhắc đến mối quan hệ giá thành-lợi nhuận, sao cho sản phẩm đạt được có chất lượng tương tự với giá thành khả quan. Ví dụ: trong công nghiệp in, thay mực in trên cơ sở dung môi hữu cơ bằng mực in dùng nước; thay thế một phần các nhiên liệu đ ốt hóa thạch b ằng các sản phẩm phế thải, sử dụng xăng không chì... 7 .3.3. Sử dụng thiết b ị kiểm soát môi trường Thiết bị kiểm soát môi trường, hay thiết bị làm sạch không khí, được chia làm hai loại: thiết bị lọc b ụi và thiết bị khử khí độc hại. 7 .3.3.1. Thiết bị lọc bụi được phân loại theo nguyên lý ho ạt độ ng và chia làm 4 nhóm: • Thiết b ị lọc bụi kiểu trọng lực hoạt đ ộng theo nguyên lý sử dụng lực trọng trường, các hạt b ụi thô được lắng xuống và tách khỏi dòng không khí. Đây là dạng thiết bị lọc đơn giản nhưng hiệu quả thấp, không gian chiếm chỗ lớn. Chúng thường đ ược sử dụng để lọc bụi thô, lọc sơ cấp và xử lý lượng không khí lớn. • Thiết b ị lọc bụ i quán tính hoạt động trên nguyên lý lợi dụng lực quán tính của các hạt bụi, tách khỏi dòng không khí khi dòng này thay đổi hướng đột ngột. Đó là các dạng xyclôn, các thiết b ị có tấm chắn va đập. Nói chung đây là các thiết bị sử dụng khá phổ biến do tính ổn định, đơn giản và hiệu quả cao hơn thiết b ị lọc bụi kiểu trọng lực. • Thiết bị lọ c bụi kiểu phin lọ c hoạt động trên nguyên lý tiếp xúc. Bụi thô bị tách qua hiệu ứng màng lọc, va chạm và quán tính. Bụi mịn bị tách qua hiệu ứng khuyếch tán va chạm và hút tĩnh điện. Hiệu quả lọc cao và dao đ ộng tùy thuộc vào loại vải lọc và chế độ rung rũ vệ sinh vải. • Thiết b ị lọc tĩnh điện hoạt động trên nguyên lý ion hóa bụi khói và tách chúng ra khỏi luồng không khí khi đi qua trường điện từ. Hiệu quả của thiết bị lọc tĩnh điện rất cao (98%), phụ thuộc vào tính chất không khí, độ bẩn và vận tốc không khí, các thông số điện của thiết bị. 7 .3.3.2. Thiết bị xử lý khí độc và mùi dựa trên 3 nguyên lý cơ b ản là thiêu hủy, hấp thụ và hấp phụ: • Ph ương pháp thiêu hủy có thể sử dụng nhiệt khi không khí có chứa chất độc hại nồng độ cao hoặc dùng phương pháp xúc tác sử dụng các hợp kim đặc biệt (b ạch kim, ô xit đồng...) khi chất đ ộc hại nồng độ thấp. Phương pháp thiêu hủ y dùng chất xúc tác rẻ - 35 -

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

AMBIENT
Đồng bộ tài khoản