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

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...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bộ môn sức khỏe môi trường - Module 3. Ô nhiễm môi trường không khí Ô nhiễm môi trường không khí 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 - 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 - 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 ...