VỆ SINH KHÔNG KHÍ

Chia sẻ: Nguyen Uyen | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

Thêm vào BST

Báo xấu

101
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Những khái niệm chung 1. Các tầng khí quyển Khí quyển được chia thành 3 tầng cơ bản theo độ cao: tầng thứ nhất là tầng đối lưu, tầng thứ hai là tầng bình lưu và tầng thứ ba là tầng điện ly. 1.1. Tầng đối lưu Là lớp khí quyển ở sát mặt đất . Ở xích đạo, đường giới hạn của tầng đối lưu có độ cao 17 -18km, ở Bắc cực 7 -8 km, ở Nam cực là 5 -6 km ở vĩ độ trung bình khoảng 11 km so với mặt biển. Tầng đối lưu chứa 3/4...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: VỆ SINH KHÔNG KHÍ

VỆ SINH KHÔNG KHÍ I. Những khái niệm chung 1 . Các tầng khí quyển Khí quyển được chia thành 3 tầng cơ bản theo độ cao: tầng thứ nhất là tầng đối lưu, tầng thứ hai là tầng bình lưu và tầng thứ ba là tầng điện ly. 1 .1. Tầng đối lưu Là lớp khí quyển ở sát mặt đất . Ở xích đạo, đường giới hạn của tầng đối lưu có độ cao 17 -18km, ở Bắc cực 7 -8 km, ở Nam cực là 5 -6 km ở vĩ độ trung bình khoảng 11 km so với mặt biển. Tầng đối lưu chứa 3/4 khối lư ợng không khí của khí quyển và hầu như toàn bộ hơi nước. Không khí trong tầng đối lưu luôn luôn chuyển động cả theo chiều ngang và chiều th ẳng đứng. Đặc tính chủ yếu của tầng đối lưu là áp su ất và nhiệt độ giảm theo độ cao, trung bình cứ lên cao 100m thì nhiệt độ hạ xuống 0,60C, và áp suất khí quyển giảm khoảng 10mmHg. Ơ miền vĩ độ trung bình giới hạn trên của tầng đối lưu có nhiệt độ từ - 50 đến - 600C. Trong tầng đối lưu hơi nước bốc lên từ mặt đất và trong những điều kiện xác định có thể ngưng kết thành những giọt nước rất nhỏ, tạo thành sương mù, mây, mưa, tuyết hoặc mưa đá. Hiện tương “Hiệu ứng nhà kính” là hiện tượng vốn có, cần thiết với sự sống trên trái đất nhờ có trong tầng này nhiều Khí nhà kính. Nhưng ngày nay nói đến
“Hiệu ứng nhà kính” người ta muốn chỉ một hiện tư ợng là h ậu quả của sự Ô nhiễm khí quyển do hoạt động sản xuất của Con người. Bên trên tầng đối lưu là lớp đối lưu hạn. Lớp n ày có bề dày co giãn từ vài trăm mét đ ến 1,2km. Đặc điểm của lớp n ày là nhiêt độ không hạ thấp xuống nữa m à ổn định nhiệt. 1 . 2. Tầng b ình lưu Tầng bình lưu chia 3 lớp: - Lớp dưới (đẳng nhiệt) từ đối lưu h ạn cho tới 30 - 35km nhiệt độ trong lớp này khoảng -55 C. - Đáng chú ý là lớp trung bình (nóng) nhiệt độ bắt đầu tăng và khi lên tới 60km đạt tới 65 C - 75C, lý do là vì cấu tạo lớp n ày tập trung chủ yếu Ôzôn (O3) có kh ả năng hấp thu bức xạ tử ngoại. Mấy chục năm gần đây, mức độ ô nhiễm không khí tăng cao, trong các thành ph ần gây ô nhiễm không khí có rất nhiều loại khi phá hoại tầng O3 (đặc biệt là chất clorofluorocacbon-CFC; sản phẩm của công nghiệp chế tạo máy làm lạnh) đã làm mỏng đi tầng O3, gây ra “lỗ thủng”, làm cho cường độ các tia tử ngoại tới mặt đất tăng lên gây ra những nguy cơ cho các sinh vật sống trên trái đất, cho sức khỏe con ngư ời. - Lớp trên (lạnh) từ 60 - 80km, ở đây nhiệt độ lại giảm đi rất nhanh theo độ cao. Không khí ở tầng bình lưu chỉ chuyển động theo chiều ngang và tốc độ chuyển động lớn (đến 100m/s) 1 .3. Tầng điện ly
Là vùng không khí loãng nằm trên tầng bình lưu. Tầng điện ly chủ yếu là các ion từ các nguyên tử khí. Tầng này có ý nghĩa lớn trong kỹ thuật vô tuyến viễn thông. Ngoài tầng điện ly là hai vành đai phóng xạ 2 . Hoá học bình thường của khí quyển O2: Dưỡng khí cần thiết cho các quá trình oxy hóa, cho các ho ạt động sống của sinh vật. Giới động vật tiêu thụ rất nhiều O2, nhưng được bù lại bởi giới thực vật, cho nên, nói chung n ồng độ O2 trong không khí ngoài trời luôn ổn định. Chỉ có những nơi kín, kém thông thoáng, nồng độ O2 m ới giảm, và thư ờng kèm theo tăng CO2. Lên trên cao, không khí loãng dần n ên lượng O2 tuyệt đối cũng giảm. Vi dụ, ở độ cao 3 000 m , nồng độ O2 còn 15%; 5000 m , nồng độ O2 còn 11%. CO2: Thán khí có nguồn gốc từ khí thở ra của giới động vật, từ sự đốt cháy các loại nhiên liệu, quá trình phân giải thối rửa các chất hữu cơ, bốc lên từ trong lòng đ ất (từ hầm mỏ, núi lửa, suối khoáng), Và đư ợc tiêu thụ bởi giới thực vật. Đại d ương có vai trò quan trọng trong việc điều hòa nồng độ CO2 trong không khí. Khi CO2 trong không khí tăng, chúng sẽ hòa vào nước biển; khi CO2 trong không khí giảm, nước biển sẽ nhả CO2 vào không khí theo ph ản ứng thuận nghich: CO2 + . H2O H2CO3 Những nơi kín, kém thông thoáng (như dưới các giếng sâu, trong các hầm mỏ, những n ơi vừa mới nổ m ìn) nồng độ CO2 có thể tăng cao gây nguy hiểm cho con người. Tại nơi cư ngụ của con người, nhất là khi tập trung đông người trong một không gian hẹp, kém thông thoáng, nồng độ CO2 có thể tănglên; con người ngo ài th ải ra CO2, còn thải ra các loại hơi khí độc khác, chính các loại hơi khí đi kèm này gây nên sự khó
chiu và có thể gây độc cho con ngưòi. Cho nên người ta dùng mức CO2 (1%0 ) trong không khí để làm chỉ điểm vệ sinh cho những nơi cư trú của con người, mặc dù ở nồng độ CO2 1p. 1 000 đó hoàn toàn chưa ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Các thành phần của không khí cùng với các yếu tố của khí tượng là những tác nhân quan trọng của hòan cảnh bên ngòai ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp lên cơ th ể con n gười. Con ngư ời sống và làm việc trong môi trư ờng không khí; khi làm một công việc b ình thường ngư ời ta phải hít một lượng không khí gấp 2 - 3 lần so với lúc nghỉ ngơi. Th ể tích hít vào trung bình của một ngư ời là 1 -1,5m 3/1giờ; 20 - 30m3/24 giờ; trong một năm là 7.200 - 10.800m3. Không khí ngòai trời là một hỗn hợp của nhiều lọai khí như N2, O2, CO2 và các khí hiếm như Acgon, Néon, Xénon, Heli... (với một tỷ lệ rất nhỏ); ngòai ra còn có hơi nước, bụi và vi sinh vật, và cả các hợp chất không vững bền nh ư O3, CO, NH3, NO2...T ỷ lệ O2, N2, CO2 trong không khí khá ổn định, tỷ lệ của hơi nước thường xuyên thay đổi. Thành phần của không khí(ngoài trời) và khí thở ra (%thể tích) của một người Lọai khí Hơi nước N2 O2 CO2 Thay đổi Không khí 78,97 20,7 - 20,9 0,03 - 0,04 Không khí thở ra Bảo hòa 79,20 15,4 - 16 3,4 - 4,7
Tỷ lệ O2 trong khí thở ra của người giảm gần 25%, tỷ lệ của CO2 tăng 50 - 100 lần, và hơi nước tăng tới bảo hòa. Lúc ngh ỉ ngơi, 1 người b ình thường tiêu thụ 25 lit O2 và th ải ra 22,60 lit CO2. II. Những yếu tố khí tượng tác động lên cơ thể 1 . Nhiệt độ không khí Lớp không khí ở sát mặt đất liên quan thường xuyên và trực tiếp tới con người; lớp không khí này nhận nhiệt từ mặt đất (mặt trời làm nóng mặt đất, đất truyền nhiệt vào trong không khí, chứ không khí không lấy nhiệt trực tiếp từ bức xạ mặt trời). Nhiệt độ không khí thay đ ổi tùy thuộc vào cường độ bức xạ của mặt trời, ngày dài hay ngắn, độ trong suố t của bầu khí quyển, vào vị trí địa lý của từng địa ph ương, và vào thành phần cấu tạo của mặt đất. Nhiệt độ không khí có những ảnh hưởng nhất định lên cơ thê, liên quan đến quá trình phát sinh và phát triển của một số bệnh truyền nhiễm.; nhiều lọai côn trùng tiết túc trung gian truyền bệnh có chu kỳ phát triển liên quan chặt chẽ đến nhiệt độ không khí. Các lòai vi sinh vật, ký sinh trùng đ ều có thể tồn tại và phát triển ở những điều kiện nhiệt độ nhất định. Nhiệt độ không khí còn ảnh hưởng tới tác động của các độc chất có trong không khí; nhiệt độ tăng làm tăng biên độ và tần số hô hấp nên sẽ làm tăng lượng chất độc vào cơ th ể theo đ ường hô hấp. Nhiệt độ không khí liên quan m ật thiết tới quá trình điều nhiệt của cơ th ể. Sự điều nhiệt của cơ thể con người chỉ có thể thực hiện được trong những điều kiện nhất định,
khi vượt ra ngòai giới hạn đó thì cơ thể không còn điều nhiệt được nữa, và sẽ xuất hiện sự thay đổi thân nhiệt (do sự thăng bằng nhiệt bị phá hủy) nóng quá: say nóng; lạnh quá: tê cóng. 2 .Độ ẩm của không khí Thành ph ần của không khí luôn chứa một lư ợng h ơi nước thay đổi; có thể do lượng hơi nước đó bằng áp lực riêng phần của hơi nước (mm thủy ngân, họặc khối lượng h ơi nước trong một thể tích không khí (gam hơi nước/1m 3 không khí). 2 .1. Các đại lượng biểu thị độ ẩm trong không khí 2 .1.1. Độ ẩm tuyệt đối (ĐÂTĐ): là khối lượng h ơi nư ớc có trong không khí (đơn vị đo là g/m3, mmHg) tại một thời điểm nhất định; 2 .1.2. Độ ẩm bão hoà(ĐÂBH): là lượng hơi nước tối đa có trong không khí ở một nhiệt độ nhất định - hay chính là lượng hơi nư ớc tối đa trong không khí ở nhiệt độ đó. Nhiệt độ không khí càng cao thì lượng h ơi nước bảo hòa càng tăng. 2 .1.3. Độ ẩm tương đối (ĐÂPT): là tỷ lệ % giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tối đa. ĐÂTĐ ĐÂPT = x 100 ĐÂBH Ví dụ: Độ ẩm tương đối là 80%, có nghĩa là tại nhiệt độ đó còn 20% hơi nước nữa là không khí sẽ bảo hòa.(20% gọi là độ thiếu hụt b ão hoà)
2 .2.Ý nghĩa vệ sinh - Cùng với nhiệt độ, độ ẩm không khí liên quan tới sự tồn tại và phát triển của các lọai mầm bệnh, các côn trùng tiết túc trung gian truyền bệnh, cho n ên mới có các bệnh nhiễm trùng, ký sinh trùng theo vùng khí h ậu... - Anh hưởng quan trọng của độ ẩm không khí đối với cơ th ể là ảnh hưởng lên quá trình đ iều nhiệt; độ ẩm không khí quá cao th ường có tác động không tốt tới sức khỏe; độ ẩm cao, nhiệt độ cao, cơ thể khó mất nhiệt gây cảm giác oi bức khó chịu; độ ẩm cao; nhiệt độ thấp làm cơ thể mất nhiều nhiệt. Khi độ ẩm thấp, không khí trở n ên khô hanh gây khát, niêm m ạc khô, dễ nứt nẻ, dễ chảy máu. 2 .3.Sương mù H iện tượng nghịch nhiệt
Không khí thường xuyên chứa một lư ợng hơi nước; nhiệt độ càng cao thì lượng hơi nước có trong không khí càng tăng (nên độ ẩm tương đối ít thay đổi). Khi nhiệt độ giảm thì hơi nước trong không khí sẽ ngưng lại tạo thành sương mù, mưa...Sương mù có ý n ghĩa quan trọng trong vai trò thời tiết với ô nhiễm, sương mù là một điều kiện thuận lợi làm xuất hiện ” hiện tương ngh ịch nhiệt” (hình min h hoạ). Nhờ có mưa, sẽ làm sạch không khí vì nó sẽ mang theo bụi, vi sinh vật và các chất bẩn khác có trong không khí. Mưa còn cung cấp nước cho các nguồn nước và còn cung cấp các hợp chất của N2 cho cây trồng; mưa điều hòa thời tiết về mùa hè nóng bức. 3 . Sự chuyển động của không khí 3 .1. Gió và hoa hồng gió Mặt trời sư ởi nóng mặt đất không đều n ên tạo ra các luồng chuyển động của không khí thường xuyên. Tùy theo từng địa phương và tùy theo từng mùa mà sự chuyển động của không khí sẽ theo những hướng nhất định. Dùng phương pháp vẽ đồ thị để nêu lên tính chất lập lại của gió, chiều dài của đồ thị biểu thị phân xuất của một lượng gió so với tổng số gió quan sát được trong một khoảng thời gian nhất định - làm như vậy ta sẽ có được Hoa hồng gió - Rất cần th iết cho việc quy họach và xây d ựng đô thị cũng như vệ sinh nhà ở, trường học, bệnh viện...Nhằm lợi dụng được những lọai gió mát, và tránh các lo ại gió nóng, gió lạnh, tránh các lọai khói bụi, hơi khí độc... từ các cơ sở sản xuất. 3 .2. Ý nghĩa vệ sinh Sự chuyển động của không khí ảnh hưởng trực tiếp lên sức khỏe của con người, quan trọng là lên quá trình đ iều nhiệt của cơ thể. Ở nước ta, tùy theo từng mùa và tùy
theo từng vùng, sẽ có các loại gió khác nhau, mang các tính chất khác nhau, và sẽ ảnh hưởng khác nhau lên quá trình đ iều nhiệt, và sẽ tạo ra các cảm giác khác nhau cho cơ th ể con người. Các loại gió đó là: + Gió nóng: gió Lào, gió Than Uyên, gió Ô Qui hồ + Gió lạnh: gió mùa Đông Bắc. + Gió mát: gió mùa Đông Nam. Tại những nơi đô thị, sự chuyển động của không khí rất quan trọng trong vấn đề phân tán các thành phần gây ô nhiễm không khí. Những ngày ít gió, nồng độ các chất gây ô nhiễm không khí (chủ yếu từ khí thải xe hơi ) không được phát tán, là tác nhân quan trọng trong các bệnh do ô nhiễm không khí gây nên, nh ất là các b ệnh liên quan tới cơ quan hô hấp... 4 . Bức xạ mặt trới Mặt trời là nguồn sáng, nguồn sống, nguồn nhiệt của trái đất. Năng lượng bức xạ m ặt trời tới trái đất bằng các tia trực tiếp hay khuếch tán qua không khí và mây. Thành phần của BXMT tới trái đất có 3 loại tia: Tia Hồng ngoại, có bước sóng = 2 000 - 760 nm ; - Tia Sáng, có bước sóng = 760 - 400 nm; - Tia Tử ngoại, có bước sóng = 400 - 280 nm ; -
Thành ph ần quang phổ củ a BXMT đến trái đất thay đổi tùy thuộc vào độ cao của m ặt trời, độ mây, thành phần của không khí và sẽ ảnh hưởng khác nhau lên mọi sinh vật sống trên trái đ ất, trong đó có con ngư ời. BXMT ảnh h ưởng lên mọi cơ quan , h ệ thống của cơ th ể, lên sự tổng hợp và phân giải các chất trong cơ thể, làm tăng tu ần hoàn, kích thích tăng sinh tổ chức hạt, làm vết thương chóng lành. BXMT liên quan tới quá trình chuyển hóa khí, muối, nước trong cơ th ể, làm tăng quá trình miễn dịch, tăng sức đề kháng chống lại bệnh tật, như bệnh còi xương, lao xương... Tia Hồng ngoại có bước sóng 600 - 1 0 00 nm có sức đâm xuyên lớn, có thể xuyên qua xương sọ, làm tăng nhiệt độ của tổ chức não hoặc rối loạn trung tâm điều nhiệt nằm ở vùng Dưới đồi (Hypothalamus) gây say nắng; Tia Sáng tác động chủ yếu đến cơ quan thị giác; Tia tử ngoại có tác dụng diệt khuẩn tốt. 5 . Áp lực không khí ALKK thay đổi tùy theo độ cao so vơi m ặt đất. Càng lên cao, áp lực không khí càng giảm, áp lực riêng ph ần của oxy cũng giảm, gây khó thở, thiếu oxy. Khi xuống thấp, trong các giếng chìm (thợ lặn) , ALKK tăng, N2 trong không khí sẽ hòa tan nhiều vào máu; lúc trở lại môi trường có ALKK b ình thường, N2 hòa tan đó sẽ th ải không kịp (qua đường hô hấp), và sẽ tạo thành các bọt khí trong lòng mach, làm tắc m ạch (ở bất kỳ cơ quan nào của cơ th ể nhất là các mạch máu trong xương ). ALKK thay đổi đột ngột thường gặp trong thời tiết trư ớc cơn bão, ho ặc trước đợt gió mùa Đông -Bắc.... gây nên trạng thái thần kinh kích thích , kém ăn, mất ngủ. Đặc
b iệt gây thay đổi huyết áp đột n gột là tác nhân các cơn đ ột quỵ, hoặc Tai biến mạch máu n ão... III. Thân nhiệt và sự điều nhiệt 1 . Thân nhiệt Thân nhiệt hằng định đảm bảo duy trì chuyển hóa các chất , duy trì sự phát triển b ình thường của cơ thể. Thân nhiệt bình thường của người khỏe m ạnh là 36,5 - 37,5o C. Để hằng định được thân nhiệt, cơ th ể phải điều hòa thân nhiệt bằng cách cân bằng lượng nhiệt mất đi và lượng nhiệt sản ra. Nguồn nhiệt của cơ thể : Cơ thể có các nguồn nhiệt sau: - Nhận trực tiếp từ BXMT (không phụ thuộc vào nhiệt độ không khí); - Từ đất, đá, đồ vật xung quanh; - Từ không khí (khi nhiệt độ không khí > 33o C : là nhiệt độ b ình thường của bề mặt d a); - Chuyển hoá các chất sinh năng lượng trong cơ thể. Sự mất nhiệt của cơ thể : b ằng các cách sau: - Dẫn nhiệt: truyền nhiệt từ vật nóng sang vật lạnh;
- Đối lưu: thông qua sự chuyển động của không khí; - Bức xa nhiệt : mọi vật khi có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh đều là n guồn Bức xạ nhiệt, nhiệt độ càng cao thì sự Bức xạ nhiệt càng m ạnh. 2 . Sự điều nhiệt của cơ thể có 2 cơ ch ế điều nhiệt: Cơ chế “ hóa học” : Tăng ho ặc giảm quá trình phân giải các chất sinh năng lượng trong cơ thể .... Cơ chế “ lý học” : Co hoặc giãn nở mạch ngoại vi, toát và bay hơi mồ hôi. Tần số m ạch tăng khi chống nóng... Ngư ời thấy dễ chịu khi nhiệt độ ngoài m ặt cơ thể (bề mặt da) < 33o C. 2 .1. Mất nhiệt trong điều kiện gần vùng dễ chịu Khi nhiệt độ không khí < nhiệt độ bề mặt da; nghĩa là cơ thể thu nhiệt từ bên trong nhiều h ơn thu nhiệt từ bên ngoài, khi đó cơ th ể sẽ truyền nhiệt ra môi trường xung quanh. Thường vùng dễ chịu với người Việt nam khi không khí có nhiệt đô : 26  2 o C; Độ ẩm tương đối của không khí : 79  5% ; Sự chuyển động của không khí: 0,3 - 0,5 m/s. 2 .2. Mất nhiệt trong điều kiện quá nóng
Khi nhiệt độ không khí > 33 o C thì sự mất nhiệt của cơ thể chủ yếu bằng cách toát và bay hơi mồ hôi (1g nước bay hơi hoàn toàn thu 580 Calo nhiệt). Sự bay h ơi mồ hôi phụ thuộc vào độ ẩm của không khí và sự chuyển động của không khí. Quân áo với vải thoáng khí, thấm nư ớc tốt, sẽ thấm mồ hôi, mồ hôi từ quần áo bay hơi sẽ làm lạnh quần áo và làm lạnh da. Sự chuyển động của không khí sẽ đẩy đi lớp không khí xung quanh da chứa nhiều h ơi nư ớc, và thay vào đó lớp không khí mới, ít hơi nước hơn, và sẽ làm tăng quá trình b ay hơi mồ hôi. Trong trường hợp quá nóng, sự chuyển động của không khí là yếu tố quan trọng làm giảm tác động không tốt của nhiệt độ cao lên cơ thể. 2 .3. Mất nhiệt trong điều kiện lạnh Khi nhiệt độ không khí < 15o C, sự mất nhiệt của cơ thể sẽ tăng do tăng quá trình đối lưu và phát nhiệt. Sự chuyển động của không khí tăng và độ ẩm khônhg khí cao càng làm tăng sự mất nhiệt của cơ th ể. Nếu quần áo thích hợp (cách nhiệt tốt) và ăn uống đầy đủ th ì cơ thể sẽ chống rét tốt. Chuyển biến của quá trình điều nhiệt: Các yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm của không khí, bức xạ mặt trời, sự chuyển động của không khí đều góp phần tác động lên cơ th ể; cơ th ể tìm mọi cách điều nhiệt để hằng định thân nhiệt, nhưng sự điều nhiệt của cơ thể chỉ có th ể thực hiện được trong những đ iều kiện nhất định của môi trường bên ngoài và môi trư ờng bên trong, khi cơ thể không thể điều nhiệt đư ợc nữa thì thân nhiệt sẽ bị thay đổi: tăng ho ặc giảm, và sẽ rối loạn chuyển hóa, rối loạn chức năng...
Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ Mục tiêu bài giảng: 1.Trình bày đ ược khái niệm thế nào là không khí sạch, định nghĩa ô nhiễm không khí, mô hình phân loại ô nhiễm không khí ; 2.Liệt kê được các nguyên nhân gây ô nhiễm không khí về mặt hóa học và một số ví dụ cụ thể . 3. Trình bày được các biện phàp phòng chống ô nhiễm không khí. I.Khái niệm chung 1 . Định nghĩa Không khí là một hỗn hợp gồm các loại khí chủ yếu là N2, O2, CO2. ngòai ra còn có một số khí hiếm nh ư néon, héli, métan, kripton,... Ở điều kiện bình thường của độ ẩm tuyệt đối, hơi nước chiếm gần 1 - 4p.100 thể tích không khí. Ở gần mặt đất, không khí còn có các phần tử rắn khác nữa (chẳng hạn như từ núi lửa hoặc từ kết quả họat động của con người). Các thành phần từ b ào tử, phấn hoa của cây cối không liệt vào những chất nhiễm b ẩn vì chúng là thành phần của thiên nhiên, thường gặp trong không khí. Nhiễm b ẩn không khí là kết quả của sự thải vào không khí những khí, hơi, giọt và ph ần tử lạ hoặc của sự chứa đựng trong đó một lượng quá lớn các th ành ph ần b ình thường chẳng h ạn CO2 và các phần tử rắn lơ lững do đốt các lọai nhiên liệu. Ô nhiễn không khí chính là khi không khí có mặt một chất lạ hoặc có một sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí gây tác động có hại hoặc gây ra một sự khó
chịu (sự tỏa mùi khó chịu, sự giảm tầm nhìn xa do bụi). Mặt khác sự tích lũy hay phân tán của các chất ô nhiễm trong không khí phụ thuộc trước hết vào các điều kiện khí tượng. Việc phân lọai, xác định tính năng của hoạt động dẫn đến nhiễm bẩn không khí dựa vào quan điểm chung cho rằng nhiễm bẩn không khí là kết quả họat động của con người. Ở các nước Tây Âu từ sau thế kỷ thứ 14, có tình trạng nhiễm bẩn không khí do sử dụng than đá làm nguồn năng lượng nhiệt. Nhiễm bẩn không khí từ lò đốt trong nhà ch ắc là h ình thức gây nhiễm bẩn sớm nhất, mặc dù khả năng gây tác động có hại bên trong nhà thường mang tính cá biệt. Việc thay than bằng sản phẩm dầu khí ở nhiều nước trên th ế giới đ ã làm giảm bớt ô nhiễm do khói than gây ra. Tuy nhiên việc sử dụng sản phẩm dầu khí vẫn còn quá nhiều, nhất là do các động cơ đốt trong. Hiện nay, đây là nguyên nhân chủ yếu gây nhiễm bẩn không khí. Các động cơ đốt trong xả ra không khí carbon oxyd, chì, nitơ oxyt và nhiều hydrocarbua khí. Nồng độ cục bộ của các chất nầy rất cao, nhất là ở trung tâm th ành phố có giao thông sầm uất. Trong điều kiện thông gió tự nhiên không đủ và cường độ bức xạ cao sẽ gây ra phản ứng phức tạp giữa nito oxyd và hydrocarbua tạo nên nito peoxy axinitrat và nhiều chất đặc b iệt được gọi chung là “các oxyt quang hóa học”. II. Các tác nhân sinh vật tồn tại trong không khí 1 . Vi khuẩn trong không khí
Sử dụng thuật ngữ “nhiễm khuẩn không khí” chỉ dùng trong trường hợp xảy ra sự di chuyển tác nhân gây bệnh bằng các giọt có kích thước đủ nhỏ, có thể dừng lại trong không khí một thời gian ở trạng thái lơ lững. Từ mặt đất, vi sinh vật phát tán vào không khí. Ở các th ành phố, không khí chứa nhiều vi sinh vật hơn không khí ở n gọai ô và nông thôn. Trong 1m3 không khí ở độ cao 4 - 5 km chỉ có vài vi khuẩn, còn ở trên mặt đất có hàng vạn vi khuẩn. Không khí của mặt b iển và núi cao có ít bụi và vi khuẩn. Ngòai trời th ường chỉ có tạp khuẩn vô hại đối với sức khỏe, ít khi có vi khuẩn gây bệnh. Nếu đôi khi có gặp vi khuẩn trong khí trời thì vi khuẩn này cũng nhanh chóng bị tiêu diệt bởi bức xạ mặt trời và sự khô hanh. Về bản chất những vi sinh vật trong không khí hầu hết là tạp khuẩn. Các bụi sương vi khuẩn là một hệ thống keo cấu tạo từ không khí trong đó có các giọt nhỏ chất lỏng hoặc chất rắn có chứa vi khuẩn. Độ bền vững pha phân tán của bụi sương vi khuẩn phụ thuộc vào nhiều yếu tố (độ lớn, hình dạng, nồng độ các hạt, các tính chất của bản thân vi khuẩn). Các hạt sương này đ ều chứa điện tích do chúng hấp thụ các ion trong không khí. Cuối cùng thì các hạt sương vi khu ẩn đều lắng đọng lên các h ạt bụi và bị khô lại, tạo ra bụi vi khuẩn.Thời gian tồn tại trong không không khí của các hạt này tùy thuôc vào kích thước của nó, các hạt càng nhỏ thì thời gian tồn tại trong không khí càng lâù .Sự chuyển động của không khí, độ ẩm của không khí cũng liên quan m ật thiết tới thời gian tồn tại trong không khí của các hạt đó. Khi giảm nhiệt độ hoặc tăng độ ẩm của không khí thì quá trình ngưng tụ hơi nước lên các hạt bụi sẽ tăng, do đó làm tăng trọng lư ợng các h ạt và quá trình lắng đọng của chúng. Các hạt mang điện tích trái dấu này sẽ hút nhau và
d ính liền với nhau, do đó kích thước các hạt tăng lên và lắng đọng nhanh hơn. Độ bền vững của các hạt bụi còn tùy thu ộc vào thành phần vỏ bao bọc. Hình dạng các hạt bụi càng gần hình cầu thì độ bền vững càng tăng. Độ lớn của đa số vi khuẩn thay đổi từ 0,4 tới 10. Tốc độ bốc hơi tỷ lệ nghịch với kích thước của chúng. Độ ẩm không khí ảnh hưởng rõ rệt đến khả năng tồn tại của vi khuẩn trong các hạt bụi sươn g. Không khí sẽ là vectơ làm lan truyền mầm bệnh có kh ả năng lây nhiễm khi có đ ầy đủ 2 yếu tố cơ b ản sau đ ây kết hợp: - Các vi sinh vật gây bệnh tồn tại trong không khí với nồng độ đủ cao. - Ngư ời dễ cảm thụ hít phải không khí nhiễm bẩn đó. Các vi sinh vật gây bệnh của đa số trường hợp nhiễm khuẩn đư ờng hô hấp có thể b ảo tồn sự sống và tính độc hại tương đối lâu ở môi trường không khí. Ví dụ: trực khuẩn Bạch hầu sống rất khỏe và rất lâu (30 ngày); ở trong bóng tối, nó sống tới 6 tháng. Song trực khuẩn Ho gà chịu đựng yếu, chết ở 500C và không chịu được ánh sáng. Trực khuẩn lao b ị tiêu diệt bởi bức xạ mặt trời ngòai không khi. Cho nên chủ yếu trực khuẩn lao tồn tại ở những nơi tối, ẩm. Ngư ời ta cũng còn nhắc đến những lọai Liên cầu khuẩn và Tụ cầu khuẩn làm tan huyết truyền bệnh qua đường không khí. Thời gian tồn tại của một số vi khuẩn gây bệnh trong không khí như sau: Số liệu về thời gian sống trung bình của một số vi khuẩn Lọai vi khuẩn Thời gian
Phế cầu 4 - 5 tháng Liên cầu khuẩn tan huyết 2,5 - 6 tháng Tụ cầu vàng 3 n gày Trực khuẩn dịch hạch 8 ngày (trong không khí khô hanh) Trực khuẩn bạch cầu 30 ngày Trực khuẩn lao 70 ngày 2. Virus trong không khí Gồm các lọai như sau: Rhinovirus, ECHO 28, 11, 20, Coxsackie A 21, virus hợp b ào đường hô hấp, Adenovirus 1, 2, 3, 5...; Virus cúm là một lọai điển h ình gây các bệnh d ịch qua đường không khí. Các virus gây bệnh sởi, đậu mùa, quai bị.vv...cũng tồn tại trong không khí và có khả năng gây nên các vụ dịch. Các lọai virus gây bệnh ở động vật qua đường không khí là các nhóm A (virus đậu của động vật), nhóm B (virus gây bệnh do làm tổn thương thần kinh, virus viêm não do muỗi truyền làm đ ộng vật mắc viêm não Saint Louis, viêm não tủy truyền nhiễm của lợn...), nhóm C (virus gây viêm họng hoặc gây bệnh truyền nhiễm chung ở động vật) như virus cúm lợn, virus gây viêm mũi và phổi của ngựa, virus gây bệnh viêm thanh khí quản truyền nhiễm của gia cầm...) 3. Các lọai sinh vật khác trong không khí
Nấm mốc thích nghi với việc lan truyền bào tử trong không khí. Phân tích nấm mốc trong không khí, người ta đ ã th ấy Penicillium và Alternaria quanh năm và Stemphyllium thường trội lên vào mùa Xuân và mùa Thu. Các lọai nấm Alternaria và Hemintosporium gặp nhiều vào mùa Hè và mùa Thu. Điều đó cho thấy có thể có sự đối kháng giữa các tạp khuẩn tỵ hầu và các lọai nấm trong không khí. Sự phân bố bào tử nấm mốc trong không khí ở nước ta đều có liên quan đ ến các đ iều kiện lý học của không khí. Các lọai nấm thường gặp là Penicillium Roqueforti và Aspergillus flavus. Sau đó đến A.Niger và Hormodendrum; Aspergillus được gặp tới 9 nhóm khác nhau, còn n ấm Penicillium được gặp tới 11 nhóm khác nhau trong khí quyển ở những vùng được khảo sát. III. Ô nhiễm không khí về mặt hóa học Các tác nhân hóa học gây ô nhiễm không khí có mặt ở khắp nơi. Các ch ất có nguồn gốc tự nhiên gây ô nhiễm không khí hầu như hòan tòan không chịu sự kiểm sóat (do cháy rừng, sấm chớp, núi lửa, phân hủy chất hữu cơ.... ). Nguồn gây ô nhiễm nhân tạo rất đa d ạng, nhưng chủ yếu là do các hoạt động công nghiệp, đốt cháy nhiên liệu hóa thạch và hoạt động của các phương tiện giao thông vân tải. Ngư ời ta đã xác định là sự đốt cháy nhiên liệu trong luyện kim và lò sưởi là nguyên nhân chủ yếu gây tai nạn ô nhiễm không khí ở London năm 1952. Có một điều m à trước đ ây ngư ời ta ít ngờ tới, đó là quá trình chuẩn bị thức ăn, đặc biệt là món ăn rán đòi hỏi nhiệt độ cao, có thể phát sinh những hơi khí độc có hại trong nhà ở. 1. Ô nhiễm không khí gây kích thích
Mức độ phát sinh kích thích của hơi khí đ ến đường hô hấp trên, một phần phụ thuộc vào sự hòa tan của chúng trong nước. Nếu các hơi khí này hòa tan tốt trong nước, thì khi ta hít vào, chúng sẽ hòa tan trong ph ần chất lỏng của đ ường hô hấp trên và gây tác động lên cơ quan này; ở đó biểu mô bền vững đối với tổn thương hơn là những ph ần nằm ở sâu. Tuy nhiên, tính ch ất xâm nhập được vào sâu trong khí quản và phế quản lớn lại có th ể được hấp thụ bởi các khí dung, nếu đường kính của chúng nhỏ, lúc đó chúng sẽ xâm nhập vào sâu hơn trong phổi đến tận các phế nang. Th ực tế là do nồng độ cao của những chất bẩn khi tác động phối hợp có thể gây ra những biến chuyển sinh lý quan trọng. Do đó người ta đưa ra khái niệm về tác động thấy được của các chất kích ở phổi. Theo sự phát sinh của chúng, tác động này không phải là do nồng độ trung bình hàng ngày mà là do nồng độ cực đại của các hơi khí kích thích. Những nghiên cứu thực nghiệm về ảnh hư ởng của các h ơi khí kích thích đối với phổi n gười và động vật đ ã được chứng minh bằng những hậu quả nghiêm trọng do chúng gây n ên. Thực ra hiện nay chúng ta mới chỉ biết được một vài chất có thể coi là nguyên nhân gây kích thích trong vô vàn những chất khác có trong không khí bị ô nhiễm. 1 .1.SO2 SO2 có trong không khí của nhiều thành phố là do đốt cháy các nhiên liệu có chứa S. Chất này chiếm một nồn g độ cao trong không khí ở mỏ than, đặc biệt các lọai than xấu và lọai dầu mazut. Những thí nghiệm đ ã chỉ ra là khi hít phải SO2 thậm chí ở cả nồng độ th ấp vẫn có thể gây co thắt, gây ra tăng tiết chất nhầy ở thành đường hô hấp trên.