TIỂU LUẬN:
CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG
TRONG XÂY DỰNG
Hà Nội – 2010
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
Mục lục
Tr
1. Biến đổi khí hậu toàn cầu – Nguyễn Văn Dũng 03
2. Lắng đọng axit – Chu Anh Đại 09
3. Hiệu ứng nhà kính – Trần Minh Đức 18
4. Mối quan hệ
giữa các thành phần của môi trường – Nguyễn Trường Giang 050 20
5. Suy giảm tầng ozon – Nguyễn Trường Giang 053 26
6. Mối quan hệ dân số và tài nguyên môi trường – Phạm Thế Giang 29
2
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
BIẾN ĐỒI KHÍ HẬU TOÀN CẦU
Biến đổi khí hậu là một trong những thách thức lớn nhất với nhân loại
trong thế kỉ 21. Nó đã và đang tác động nghiêm trọng tới sản xuất, đời sống và
môi trường trong phạm vi toàn thế giới. Nhiệt độ tăng, nước biển dâng gây ngập
lụt, nhiễm mặn nguồn nước, gây rủi ro lớn đối với công nghiệp và các hệ thống
kinh tế- xã hội trong tương lai. Trái đất nóng lên, nước biển dâng cao, biến đổi
khí hậu đến nay không còn là vấn đề riêng của một nước nào mà đó là vấn đề
chung, là trách nhiệm của toàn cầu. Các quốc gia trên thế giới đang rất nỗ lực
xây dựng và thực hiện các hành động chiến lược nhằm thích ứng với sự nóng lên
toàn cầu, ngăn ngừa và hạn chế tác động của các hiện tượng khí hậu cực đoan do
biến đổi khí hậu.
I- Biến đổi khí hậu và những biểu hiện của biến đổi khí hậu.
1.1. Biến đổi khí hậu.
Hệ thống khí hậu Trái đất bao gồm khí quyển, lục địa, đại dương, băng
quyển và sinh quyển. Các quá trình khí hậu diễn ra trong sự tương tác liên tục
chế và ổn định sáu loại khí nhà kính chủ yếu bao gồm: CO
2
, CH
4
, N
2
O,
HFCs, PFCs và SF6.
• CO
2
phát thải khi đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than, dầu, khí) và là
nguồn khí nhà kính chủ yếu do con người gây ra trong khí quyển. CO2
cũng sinh ra tử các hoạt động công nghiệp như sản xuất xi măng và cán
thép.
• CH
4
sinh ra từ các bãi rác, lên men thức ăn trong ruột động vật nhai lại,
hệ thống khí, dầu tự nhiên và khai thác than.
• N
2
O phát thải từ phân bón và các hoạt động công nghiệp.
• HFCs được sử dụng thay cho các chất phá hủy ôzôn (ODS) và HFC-23 là
sản phẩm phụ của quá trình sản uất HCFC-22.
• PFCs sinh ra từ quá trình sản xuất nhôm.
• SF6 sử dụng trong vật liệu cách điện và trong quá trình sản xuất magiê.
2.2. Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu.
Bằng chứng về sự nóng lên của hệ thống khí hậu được thể hiện ở sự gia
tăng nhiệt độ trung bình của không khí và đại dương trên toàn cầu, tình trạng
băng tan và tăng mực nước biển trung bình trở nên phổ biến. Sự gia tăng nhiệt
độ đang trở nên phổ biến trên toàn cầu và tăng nhiều hơn ở các khu vực vĩ độ
, CH
4
, N
2
O trong khí quyển toàn cầu tăng rõ
rệt do các hoạt động của con người và hiện nay vượt xa so với mức của thời kỳ
trước cách mạng công nghiệp, làm tan chảy cả các khối băng đã tồn tại qua hàng
nghìn năm.
Hầu hết sự gia tăng nhiệt độ trung bình trên toàn cầu quan sát được từ
giữa thế kỷ 20 có thể do tăng nồng độ khí nhà kính. Trong hơn 50 năm qua,
nhiệt độ ở các lục địa (trừ Nam Cực) đã tăng lên đáng kể.
4
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
Nóng lên toàn cầu làm gia tăng mực nước biển. Từ năm 1961, mực nước
biển trung bình trên toàn cầu dâng cao với tốc độ trung bình là 1,8 mm/năm (từ
1,3-2,3 mm/năm) và từ năm 1993 ở mức 3,1mm/năm (từ 2,4- 3,8 mm/năm), do
sự dãn nở vì nhiệt, tan các mũ băng và những tảng băng ở vùng cực. Tốc độ
băng tan diễn ra nhanh nhất trong thời gian từ 1993 đến 2003 thể hiện sự biến
đổi trong một thập kỷ, chứ chưa phải là một xu thế tan chảy dài hạn rõ ràng.
Nóng lên toàn cầu làm giảm lượng băng và tuyết. Dữ liệu vệ tinh từ năm
1978 chỉ ra rằng, trung bình hàng năm, diện tích băng biển ở Bắc cực giảm
khoảng 2,7%/thập kỷ (từ 2,1-3,3%/thập kỷ), mức giảm lớn nhất trong mùa hè là
7,4%/thập kỷ (5,0-9,8%/thập kỷ). Độ che phủ băng và tuyết ở vùng núi nhìn
chung giảm ở cả hai bán cầu.
Từ năm 1900 đến 2005, lượng mưa tăng đáng kể ở các khu vực phía đông
của Bắc và Nam Mỹ, Bắc Âu, Bắc và Trung Á, nhưng giảm ở Sahel, Địa Trung
Hải, Nam Phi và các khu vực Nam Á. Tổng diện tích bị ảnh hưởng bởi hạn hán
đã tăng lên từ những năm 1970.
Rõ ràng là trong hơn 50 năm qua: số ngày lạnh, đêm lạnh và sương giá ít
hơn ở hầu hết các khu vực đất liền và tăng số ngày nóng, đêm nóng. Các đợt
trước sự biê
́
n đổi khí hậu. Nếu mực nước biển tăng 1m, Việt Nam sẽ mất 5%
diện tích đất đai, 11% người mất nhà cửa, giảm 7% sản lượng nông nghiệp và
10% thu nhập quốc nội (GDP). Nước biển dâng 3-5m đồng nghĩa với một thảm
họa có thể xảy ra ở Việt Nam.
Thực tế những biểu hiện gần đây của biến đổi khí hậu toàn cầu ở nước ta
hiện nay là khá nghiêm trọng:
• Trong những năm gần đây bão, lũ lụt ở nước ta có chiều hướng gia tăng
và biến động rất thất thường.
• Hiện tượng El Nino đã gây ra hạn hán nghiêm trọng tại các tỉnh Tây
Nguyên, Nam Bộ với thiệt hại 312 triệu USD.
• Trong 5 năm gần đây, các tỉnh thuộc Đồng bằng sông Hồng liên tục phải
đối phó với hạn hán gay gắt do mực nước sông Hồng liên tục xuống thấp
đến mức lịch sử.
• Việt Nam có hai thành phố ven biển lớn nhất là Hải Phòng và TP Hồ Chí
Minh nằm trong danh sách 10 thành phố trên thế giới sẽ bị ảnh hưởng
nặng nề nhất bởi biến đổi khí hậu trong vòng 20-50 năm tới.
• Biến đổi khí hậu đã tác động đến hàng chục triệu người Việt Nam khiến
cho cuộc sống người nghèo và những người cận nghèo ở vùng núi, vùng
biển, vùng đồng bằng bị đe dọa.
• Việt Nam là một trong năm nước sẽ bị ảnh hưởng nghiêm trọng của biến
đổi khí hậu và nước biển dâng. Trong vài chục năm tới nhiệt độ trung
bình ở VN có thể tăng lên 3
o
C và mực nước biển có thể dâng lên 1m vào
năm 2100.
6
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
3.2. Các phương án khắc phục biến đổi khí hậu ở Việt Nam.
kinh tế.
• Nghiên cứu: phát triển công nghệ mới và phương pháp mới về thích ứng.
• Giáo dục, thông tin và khuyến khích thay đổi hành vi: Phổ biến kiến thức
thông qua các chiến dịch thông tin công cộng và giáo dục, dẫn đến việc
thay đổi hành vi.
IV. KẾT LUẬN.
• Các nguyên nhân gây biến đổi khí hậu rất đa dạng và phức tạp, do cả tự
nhiên và do con người. Nhưng rõ ràng là con người là tác động đẩy nhanh
quá trình này trong vài thập kỷ qua.
• Nhằm hạn chế tốc độ biến đổi khí hậu, cần định hướng phát triển toàn cầu
theo lộ trình hướng tới một nền kinh tế xanh-sạch, ít cácbon; cắt giảm khí
thải nhà kính gây nóng lên toàn cầu chủ yếu ở các lĩnh vực năng lượng,
công nghiệp và giao thông; cắt giảm trợ cấp cho các nguồn năng lượng
7
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
hóa thạch; tăng cường sử dụng hiệu quả năng lượng, nghiên cứu tìm ra
các nguồn năng lượng mới, thân thiện với môi trường.
• Tác động của biến đổi khí hậu không trừ đất nước nào, dù cho nước đó
không góp nhiều vào nguyên nhân gây biến đổi khí hậu. Theo đánh giá,
Việt Nam là nước đang phát triển nằm trong nhóm nước dễ bị tổn thương
trước mực nước biển dâng cao.
• Để làm giảm ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng cao,
cần xác định rõ hai mục tiêu giảm thiểu tác động biến đổi khí hậu và chiến
lược thích ứng với biến đổi khí hậu với một trong những hậu quả quan
trọng nhất đối với Việt Nam là nguy cơ nước biển dâng cao. Các giải
pháp thực hiện hai mục tiêu này có thể rất đa dạng, như tăng cường các
hoạt động nghiên cứu gồm đo đạc, đánh giá hiện tượng biến đổi khí hậu
và mực nước biển dâng cao, từ đó đưa ra các chính sách và kế hoạch hành
động, tổ chức và thực hiện các biện pháp nhằm giảm thiểu sự biến đổi khí
hậu và các tác động bất lợi đến con người và môi trường, xác định và tổ
Để hiểu rõ hơn về vấn đề này bài tiểu luận của em sẽ đi sâu tìm hiểu về
lắng đọng axit trên một số phương diện cụ thể như sau:
Phần một: Cơ chế hình thành
Phần hai: Ảnh hưởng của lắng đọng axit
Phần ba: Biện pháp khắc phục
I. CƠ CHẾ HÌNH THÀNH
Lắng đọng axít là hiện tượng được tạo thành trong điều kiện khí quyển bị
ô nhiễm các khí SO2,NOx lắng đọng xuống bề mặt trái đất ở trạng thái khô như
bụi,khí gas,sol khí có tính axit,ở dạng ướt (mưa axit);mưa tuyết ,sương mù có
tính axit.
Độ acid được đo bằng thang pH (thang logarith), trong đó pH = 7 để chỉ
các dung dịch trung tính. Thông thường pH = 5,6 (pH 5,6 là mức pH của nước
bão hoà khí CO2) được coi là cơ sở để xác định mưa acid. Điều này có nghĩa là
bất kỳ một trận mưa nào có độ acid thấp hơn 5,6 được gọi là mưa acid. Cũng cần
nói thêm rằng, trong giới chuyên môn đôi khi người ta dùng thuật ngữ "sự lắng
đọng acid" (Acid deposition), thay vì mưa acid (acid rain). Hai thuật ngữ này
khác nhau ở chỗ acid deposition là sự lắng đọng của acid trong khí quyển xuống
9
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
bề mặt Trái đất (kế cả dạng khô [các hạt bụi] hay dạng ướt [mưa acid]), còn mưa
acid chỉ thuần túy nói về sự lắng đọng acid trong khí quyển xuống bề mặt Trái
đất ở dạng ướt.Trước tiên ta đi xét su tạo thành mưa axit-một nguyên nhân quan
trọng cửa sự lắng đọng axit trong tự nhiên.
Cơ chế hình thành mưa acid là cơ chế hình thành những chất hoá học hình
thành lênacid, đó là SO2,NOx,các chất này từ các nguồn khác nhau được thải
vào bầu khí quyển.trong khí quyển những chấtnày trải qua nhiều phản ứng hoa
học khác nhau,kết hợp với nước tạo thành các hạt acid sulfuric(H2SO4), acid
nitơric (HNO3). Khi trời mưa, tuyết,các hạt acid này tan trong nước mưa, hoặc
lắng đọng trong tuyết làm độ PH giảm, gâymưa acid .
Quá trình tạo nên mưa acid:
trò không quan trọng trong việc chuyển đổi SO2 thành acid sulfuric bao gồm
phản ứng oxy hóa bởi sản phẩm của phản ứng alkene - ozone, oxy hóa bởi
phản ứng của các chất NxOy, oxy hóa bởi gốc peroxy.
Chỉ có loại phản ứng sau đây đóng vai trò quan tro
̣
ng trong việc chuyển đổi
SO2 thành acid sulfuric, phản ứng diễn ra như sau:
HO + SO2(+M) ---> HOSO2(+M)
Phản ứng này diễn ra với tốc độ rất nhanh, gốc hydroxy cần cho phản ứng
được tạo ra bởi quá trình phân hủy quang học ozone.
- Ở pha lỏng:Ở pha lỏng SO2 tồn tại ở 3 dạng:
10
Tiểu luận môi trường trong xây dựng
[S(IV) ---> [SO2 (aq)] + [HSO3-] + [SO32-]
Quá trình phân ly diễn ra như sau:
SO2 (aq) ---> H+ + HSO3-
HSO3- (aq) ---> H+ + SO32-
Việc thiết lập cân bằng 2 phương trình trên phụ thuộc vào pH, kích
thước các hạt nước, "hệ số liên kết" giữa nước và SO2.
Phản ứng oxy hóa SO2 ở pha lỏng nhờ vào các xúc tác kim loại như ion
Fe3+, Mn2+ hoặc kết hợp của 2 ion trên. Tuy nhiên, phản ứng oxy hóa SO2
bởi ozone quan trọng hơn vì nó không cần xúc tác và hàm lượng ozone trong
khí quyển cao hơn hàm lượng oxy nguyên tử trong khí quyển. Quá trình oxy
hóa SO2 ở pha lỏng chiếm ưu thế nhất là quá trình oxy hóa bởi hydrogen
peroxide, phản ứng này tạo nên một chất trung gian (A-), có thể là
peroxymonosulfurous acid ion, phản ứng diễn ra như sau:
HSO3- + H2O2 ---> A- + H2O
A- + H+ ---> H2SO4
• Đối với NOx:
- Ở pha khí: Việc tạo thành acid nitric chủ yếu nhờ vào phản ứng của gốc
2. Ảnh hưởng đến khí quyển
Các hạt sulphate, nitrate tạo thành trong khí quyển sẽ làm hạn chế tầm
nhìn. Các sương mù acid làm ảnh hưởng đến khả năng lan truyền ánh sáng
Mặt trời. Ở Bắc cực, nó đã ảnh hưởng đến sự phát triển của Địa y, do đó ảnh
hưởng đến quần thể Tuần lộc và Nai tuyết - loại động vật ăn Địa y.
3. Ảnh hưởng đến các công trình kiến trúc
Các hạt acid khi rơi xuống nhà cửa và các bức tượng điêu khắc sẽ ăn
mòn chúng. Ví dụ như tòa nhà Capitol ở Ottawa đã bị tan rã bởi hàm lượng
SO2 trong không khí quá cao. Vào năm 1967, cây cầu bắc ngang sông Ohio đã
sập làm chết 46 người; nguyên nhân cũng là do mưa acid.
12