Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 10 Biện Văn Tranh
CHƯƠNG II : CÁC NGUỒN VÀ TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM MÔI
TRƯỜNG KHÔNG KHÍ Để nghiên cứu về vấn đề ô nhiễm không khí chúng ta cần phải biết rõ tất
cả các nguồn phát sinh ra chất ô nhiễm, các loại chất ô nhiễm và tác hại của
chúng đối với môi trường, từ đó mới có thể đề xuất ra các giải pháp để giảm thiểu
và xử lý ô nhiễm một cách có hiệu quả.
2.1 CÁC NGUỒN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ :

2.1.1/ Khái niệm về ô nhiễm không khí :

Ô nhiễm không khí là hiện tượng làm cho không khí sạch thay đổi thành
phần và tính chất trước bất cứ một nguyên nhân nào, có nguy cơ gây tác hại tới
động vật, thực vật, đến các môi trường xung quanh, các loại vật liệu và đến sức
khỏe của con người.
Không khí sạch là không khí của khí quyển khi chưa có sự tác động của con
người. Gồm :
Oxy : 20,91% Nitơ : 78,09% Argon : 0,93%
CO
2
: 0,032% Ne : 0,02% He : 0,05%
CH
4
, H
2
, CO … với hàm lượng rất ít
Hơi nước : có ảnh hưởng rất lớn đến môi trường, quá trình phát tán, biến đổi
và pha loãng chất ô nhiễm trong không khí.

một khu vực rộng lớn, ảnh hưởng đồng thời đến nhiều nước trong khu vực chòu tác
động.
Ví dụ : hiện tượng mưa bụi trong một phạm vi rộng lớn ở miền Nam nước
Anh vào mùa hè 1968 là hậu quả của các đợt bão cát ở Bắc Phi (sa mạc Sahara)
Ngoài việc gây ô nhiễm không khí, bão cát còn làm giảm tầm nhìn, từ đó có
thể gây ra nhiều tác hại to lớn. Chỉ có mưa kéo dài nhiều giờ hoặc nhiều ngày mới
gội sạch được bụi trong không khí do bão cát gây ra.
9 Ô nhiễm do cháy rừng :
Nạn cháy rừng có thể xảy ra do các nguyên nhân tự nhiên như hạn hán kéo
dài, khí hậu khô và nóng khắc nghiệt làm cho cỏ khô bò bốc cháy khi gặp tia lửa
do có va chạm ngẫu nhiên, từ đó lan rộng ra thành đám cháy lớn. Tuy nhiên nạn
cháy rừng rất dễ xảy ra do hoạt động vô ý thức và vụ lợi cá nhân của con người.
Khi rừng bò cháy, nhiều chất độc hại bốc lên và lan toả ra một khu vực rộng
lớn nhiều khi vượt ra khỏi biên giới của quốc gia có rừng bò cháy. Những chất độc
hại đó là khói, tro bụi, các hydratcacbon không cháy, khí SO
2
, CO và NO
x
.
Một số biện pháp phòng chống cháy rừng được áp dụng khá phổ biến là tạo
ra các dải đất trống (không cây cối) giữa các khu rừng liền kề nhau.
9 Ô nhiễm do đại dương :
Sương mù từ mặt biển bốc lên và bụi nước do sóng đập vào bờ được gió từ
đại dương thổi vào đất liền có chứa nhiều tinh thể muối, chủ yếu là NaCl (khoảng
70%), còn lại là các chất MgCl
2
, CaCl
2
, KBr …
Tổng khối lượng các tinh thể muối khoáng do đại dương bốc lên ước tính

người khi những vật chất phóng xạ ấy có mặt trong môi trường không khí xung
quanh.
9 Ô nhiễm có nguồn gốc từ vũ trụ :
Có rất nhiều hạt vật chất nhỏ bé từ vũ trụ xâm nhập vào bầu khí quyển của
trái đất một cách thường xuyên liên tục. Theo thống kê, hàng ngày trái đất nhận
hàng ngàn tấn vật chất bé nhỏ, kích thước của chúng thay đổi từ vài micromet đến
vài centimet. Nguồn gốc của các loại bụi vũ trụ này là từ các thiên thạch cũng như
từ các đám mây hoàng đạo hoặc cũng có thể là từ chính Mặt trời.
9 Ô nhiễm do vi khuẩn – vi sinh vật :
Trong không khí xung quanh chúng ta có rất nhiều vi khuẩn – vi sinh vật,
đặc biệt là ở những nơi tập trung đông người như nhà ga, cửa hàng, siêu thò …
Các sản phẩm lên men và bò phân hủy là môi trường tốt cho sự phát triển
của vi khuẩn – vi sinh vật. Sản phẩm cuối cùng của quá trình phân hủy là
amoniac, mùn, CO
2
, CH
4
và sulfua. Các quá trình này thường sinh ra các mùi hôi
thối không bền vững (do quá trình thối rữa).
9 Ngoài ra, các phản ứng hóa học giữa các khí trong tự nhiên cũng phát sinh
chất ô nhiễm như các khí sulfat, nitrat, các loại muối axit cacbonic ….
Tổng lượng tác nhân ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên thường rất lớn nhưng
lại được phân bố tương đối đồng đều trên toàn thế giới. Và thực tế là con người và
động thực vật cũng đã quen với nồng độ các tác nhân này (nồng độ nền).
b) Nguồn nhân tạo :
Nguồn nhân tạo cũng khá đa dạng, chủ yếu là do hoạt động giao thông vận
tải, hoạt động công nghiệp (đây là 2 nguồn ô nhiễm chính ở đô thò), ngoài ra còn
một phần nhỏ từ sinh hoạt của con người và hoạt động nông nghiệp.
Hoạt động của con người một mặt tạo ra các sản phẩm phục vụ cho nhu cầu
cuộc sống của con người, mặt khác lại là nguồn gốc chính phát sinh ra các chất

Đặc điểm của nguồn thải từ các nhà máy là nồng độ chất độc hại rất cao và
tập trung trong một không gian nhỏ.
Mỗi ngành sản xuất có những chất ô nhiễm đặc trưng riêng của ngành đó.
Ví dụ : - sản xuất giấy : bụi , thiết bò nấu dung dòch sulfit : khí SO
2
, SO
3
, …
- sản xuất thủy tinh : lò nấu thủy tinh : bụi, NO
x
, SO
2
, …
- nhà máy thuốc lá : bụi, mùi hôi và nicôtin …
 Nguồn ô nhiễm từ sinh hoạt của con người :
9 Chủ yếu là bếp đun và lò sưởi sử dụng nhiên liệu than đá, củi, dầu hỏa và khí
đốt, nhưng nhìn chung nguồn này nhỏ chỉ gây ô nhiễm cục bộ.
9 Ngoài ra , việc hút thuốc lá cũng là một nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường
không khí, có hại đến sức khỏe do tạo ra các chất độc như : axeton, nêphanil,
nicotin … và nhiều chất gây ung thư.
9 Cống rãnh, môi trường nước mặt bò ô nhiễm, bốc hơi hay phân hủy tạo ra các
khí gây mùi hôi như : H
2
S , NH
3
, CH
4
… Khí thoát ra từ các hố xí.
9 Các công trình xây dựng, khai thác đá gây ô nhiễm bụi và tiếng ồn.
Nhìn chung các nguồn ô nhiễm này là nhỏ nhưng lại gây ra ô nhiễm cục bộ

♦ Cách 4
: Dựa vào mô hình tính toán, có 3 loại :
+ Về độ cao :
- Nguồn thấp : dây chuyền sản xuất công nghệ, hệ thống thông gió …
- Nguồn cao : ống khói cao
+ Về mặt hình thể :
- Nguồn điểm : 1 ống khói,1 nhà máy,1bể xi mạ …
- Nguồn đường : đường giao thông có mật độ xe chạy lớn, cửa mái
thông gió tự nhiên tương đối dài …
- Nguồn mặt : sự bay bụi từ bể than, sự bốc hơi chất độc hại từ bể
chứa hóa chất có kích thước lớn …
- Nguồn không gian : là phạm vi bóng khí động sau công trình bò
nhiễm bẩn.
+ Về phương diện nhiệt :
- Nguồn nóng : ống khói của lò nung, lò sấy …
- Nguồn nguội : ống khói từ các quá trình hóa học của công nghệ sản
xuất
2.2 CÁC CHẤT GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ TÁC HẠI CỦA CHÚNG :

2.2.1/ Các chất gây ô nhiễm không khí :

Bất kỳ một chất nào ở dạng khí, lỏng hay rắn khi thải vào môi trường không
khí với nồng độ vừa đủ gây ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và hoạt động của con
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 15 Biện Văn Tranh
người, động – thực vật, đến các bề mặt và cảnh quan môi trường đều được gọi là
chất gây ô nhiễm không khí.
Phân loại chất gây ô nhiễm không khí
: có 3 cách
Cách 1

Cách 2
: Dựa vào trạng thái vật lý, có 3 loại :
- Chất ô nhiễm ở dạng rắn : bụi, khói …
- Chất ô nhiễm ở dạng hơi (lỏng) : hơi dung môi hữu cơ, hơi acid (xi
mạ)…
- Chất ô nhiễm ở dạng khí : khí vô cơ, khí hữu cơ …
Cách 3
: Dựa vào kích thước, có 2 loại :
- Phân tử : khí
- Hạt : + Bụi (dust) : do va đập : kích thước tương đối lớn
+ Khói (smoke) : do quá trình đốt cháy : kích thước nhỏ hơn
+ Sương mù (smog) : do chất lỏng ngưng tụ
+ Khói nhạt (fumes) : do ngưng tụ của phân tử rắn ( hơi chì,
hơi kim loại… )
Các chất ô nhiễm chính trong môi trường không khí
:
9 Các loại khí : NO , NO
2
, N
2
O , SO
2
, SO
3
, CO , H
2
S , các loại khí halogen : Cl
2
,
Br

(nhất là từ các quá trình đốt nhiên liệu) và các sol khí vào khí quyển.
Khí CO
2
gần như trong suốt với ánh sáng trông thấy nhưng lại là chất hấp
thụ rất mạnh và phản phát xạ bức xạ hồng ngoại. Vì vậy, sự tích lũy khí CO
2
tăng
lên trong khí quyển gây tăng nhiệt độ không khí trong tầng đối lưu, do nhiều bức
xạ nhiệt từ trái đất được giữ lại. Điều này làm tăng nhiệt độ trái đất lên một cách
lâu dài. Nhiệt độ trái đất tăng làm tan lớp băng ở hai cực, làm dâng mực nước
biển, gây bão lụt ở một số vùng này và hạn hán nóng khô ở một số vùng khác, các
thành phố đồng bằng có bờ biển thấp sẽ chìm dưới nước.
Nhiệt độ trái đất tăng làm tăng các quá trình chuyển hóa sinh hóa, gây nên
sự mất cân bằng về lượng và chất trong cơ thể sống; làm giảm khả năng hòa tan
của khí CO
2
trong nước biển. Lượng CO
2
trong khí quyển tăng, gây mất cân bằng
khí CO
2
giữa khí quyển và đại dương, làm dòch chuyển các vùng sinh thái trên trái
đất – các loài cá chuyển xuống sống tại các vùng nước sâu hơn để tránh sự tăng
nhiệt độ bề mặt.
Bên cạnh CO
2
còn có một số khí khác gây hiệu ứng nhà kính như khí NO
x
,
CH

Ví dụ : các máy bay phản lực siêu âm bay ở độ cao lớn thải ra nhiều khí NO
x
cũng
thúc đẩy quá trình làm thủng tầng Ozon.
Tầng Ozon suy giảm làm cho một lượng lớn bức xạ xâm nhập vào mặt đất
gây hủy hoại mắt, ung thu da, tổn hại đến sinh vật. Tiêm chủng một số bệnh trở
nên ít tác dụng. Khi bức xạ tia cực tím tăng sẽ xúc tác mạnh các phản ứng hóa học
ở tầng khí quyển thấp, làm tăng sương mù và mưa axit, dẫn đến hậu quả tăng bệnh
đường hô hấp, thực vật phát triển chậm.
- Mưa axit :

Rất nhiều nguồn ô nhiễm tự nhiên hoặc nhân tạo đưa vào khí quyển những
khí mang tính axit như SO
2
, NOx , HCl … Những khí này dễ dàng hòa tan trong
nước, trong quá trình tạo mưa, chúng phản ứng với hơi nước trong khí quyển sinh
ra axit H
2
SO
3
, H
2
SO
4
, HNO
3
, HCl … làm mưa có tính axit.
Mưa axít làm tăng độ axit của đất, hủy diệt rừng, mùa màng, gây nguy hại
đối với thủy sinh vật, con người và động vật, làm hỏng nhà cửa, cầu cống … Mưa
axit làm tăng khả năng hòa tan của một số kim loại độc hại và sẽ rất nguy hiểm

nạn giao thông gây thiệt hại về người và của.
2.2.2.2) Tác hại đối với con người :
nh hưởng của chất ô nhiễm không khí đến sức khỏe con người là vấn đề
quan trọng nhất cần quan tâm. Các chất ô nhiễm không khí đi vào cơ thể con
người qua đường hô hấp. Các hạt có kích thước lớn hơn 5 μm bò loại trong phần
trên của hệ hô hấp (mũi và khí quản). Các hạt bé hơn có thể xâm nhập vào phổi
gây ra các chứng bệnh kinh niên như ung thư, viêm phổi, hen suyễn, khí thủng
phổi, bệnh ngoài da …
Một số chất ô nhiễm cùng gây những ảnh hưởng giống nhau như SO
2
và
HCHO đều làm cản trở đường dẫn khí trong phần trên đường hô hấp , cả CO lẫn
NO
2
đều ngăn trở sự vận chuyển Hêmoglobin. Nên khi cùng có mặt trong môi
trường không khí chúng sẽ gây nên tác động mạnh hơn.
Khi tiếp xúc với các chất ô nhiễm thì con người sẽ bò ảnh hưởng trực tiếp
đến sức khỏe, có thể gây ra những bệnh ảnh hưởng đến mắt, đường hô hấp, hệ
thần kinh, da … và có khi nguy hiểm đến tính mạng.
Đồng thời chất ô nhiễm cũng gây ra các ảnh hưởng đến quá trình sinh
trưởng và phát triển của con người (sinh quái thai, dò tật), làm giảm khả năng lao
động, gây ảnh hưởng đến quá trình làm việc và nghó ngơi của con người.
Tác hại của một số chất ô nhiễm đối với con người như :
- Bụi có thể gây bệnh ung thư phổi, viêm phổi, hen suyễn, khí thủng phổi …
- CO, NO
2
ngăn trở sự vận chuyển oxy của hemôglobin,
- CO
2
: có thể gây chết người và gây bệnh về tim, phổi …

không nảy chồi được, làm cho chúng bò xoắn lại, rục rũ, hoặc còi cọc, lá bò rụng và
hoa nở thì cũng chóng tàn.
+ Kích thích sự phát triển của cây : làm lá phát triển quá nhanh và do
đó làm cho phiến lá bò xoắn lại.
2.2.2.5) Tác hại đối với các loại vật liệu :
Một số chất ô nhiễm khi tiếp xúc với các thiết bò, công trình, đồ vật bằng
kim loại trong không khí thường gây các hiện tượng ăn mòn, lắng đọng, phản ứng
hóa học trực tiếp, gián tiếp … làm phá hoại các vật liệu, làm giảm tuổi thọ của
công trình, làm thiết bò chóng hư hỏng nhất là trong môi trường không khí ẩm.
Ví dụ : + CO
2
: phá hoại đá dùng trong xây dựng
CO
2
+ H
2
O H
2
CO
3

+ SO
2
: làm mất màu các tác phẩm hội họa
+ máy bay siêu âm gây ô nhiễm tiếng ồn làm vỡ kính…
Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 20 Biện Văn Tranh
Nếu không khí không chứa ẩm thì sự ăn mòn rất ít, ngay cả trong môi
trường biï ô nhiễm trầm trọng nhất. Mỗi kim loại có một độ ẩm không khí giới hạn,
nếu vượt quá giới hạn này thì tốc độ ăn mòn sẽ tăng lên rất mãnh liệt.

môn và được sự ủng hộ của các cơ quan chức năng. Tiêu chuẩn này là công cụ cần
thiết để quản lý và duy trì môi trường không khí sao cho môi trường không khí có
thể tiếp tục phù hợp với con người và các giống loài khác trong hệ sinh thái.
Tiêu chuẩn chất lượng môi trường không khí bao gồm :
+ Tiêu chuẩn chất lượng môi trường không khí xung quanh
+ Tiêu chuẩn chất lượng nguồn thải
Đây chính là cơ sở pháp lý để nhà nước và nhân dân kiểm tra, kiểm soát
môi trường, xử lý vi phạm môi trường và đánh giá tác động môi trường … Bất cứ
một cơ sở sản xuất nào hay một nguồn thải ô nhiễm nào cũng đều phải đồng thời
thỏa mãn cả hai tiêu chuẩn này.
2.3.1/ Tiêu chuẩn chất lượng môi trường không khí xung quanh :

Bài giảng môn học Quan trắc môi trường không khí
Trang 21 Biện Văn Tranh
Được áp dụng để đánh giá mức chất lượng không khí xung quanh và giám
sát tình trạng ô nhiễm không khí xung quanh.
Trong tiêu chuẩn này người ta thường dùng trò số nồng độ cực đại cho phép,
đó là nồng độ lớn nhất của chất độc hại trong không khí mà không gây tác hại đối
với con người và trò số trung bình lớn nhất cho phép cũng chính là trò số mà khi con
người sống thường xuyên lâu dài trong điều kiện đó vẫn không xảy ra sự biến đổi
bất kỳ một bệnh lý nào trong cơ thể.
Tiêu chuẩn này quy đònh các thông số cơ bản trong môi trường không khí
xung quanh là bụi, CO, NO
2
, SO
2
,O
3
và chì.
2.3.2/ Tiêu chuẩn chất lượng nguồn thải :

theo tiêu chuẩn của nhà nước (TCVN).
Nếu các chất ô nhiễm khi tác động đồng thời có tác dụng lớn hơn tổng các
tác động riêng lẻ thì A < 0,2 – 0,5.
Nếu các chất ô nhiễm làm giảm tác dụng của nhau thì có thể lấy A > 1.

1
2
2
1
1
≤+++=
nf
n
ff
C
C
C
C
C
C
A